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金刚石刀具详细分析二之应用范围
浏览:5669    时间:2019-01-28    来源:深圳誉和



金刚石刀具多用于在高速下对有色金属及非金属材料进行精细切削。金刚石刀具适合加工各种耐磨非金属,如玻璃钢粉末冶金毛坯,陶瓷材料等;各种耐磨有色金属,如各种硅铝合金,各种有色金属光整加工。


金刚石作为一种超硬刀具材料应用于切削加工已有数百年历史。在刀具发展历程中,从十九世纪末到二十世纪中期,刀具材料以高速钢为主要代表;1927年德国首先研制出硬质合金刀具材料并获得广泛应用;二十世纪五十年代,瑞典和美国分别合成出人造金刚石,切削刀具从此步入以超硬材料为代表的时期。二十世纪七十年代,人们利用高压合成技术合成了聚晶金刚石(PCD),解决了天然金刚石数量稀少、价格昂贵的问题,使金刚石刀具的应用范围扩展到航空、航天、汽车、电子、石材等多个领域。



壹、金刚石刀具的种类


贰、金刚石刀具的应用领域


航空航天、汽车工业、金属加工、超精密加工、石墨行业、3C行业、木材加工、石材建筑


叁、金刚石刀具的应用材质


金刚石刀具多用于在高速下对有色金属及非金属材料进行精细切削。金刚石刀具适合加工各种耐磨非金属,如玻璃钢粉末冶金毛坯,陶瓷材料等;各种耐磨有色金属,如各种硅铝合金,各种有色金属光整加工。




肆、金刚石刀具的应用范围


(1).难加工有色金属材料的加工

加工铜、锌、铝等有色金属及其合金时,材料易粘附刀具,加工困难。利用金刚石摩擦系数低、与有色金属亲和力小的特点,金刚石刀具可有效防止金属与刀具发生粘结。此外,由于金刚石弹性模量大,切削时刃部变形小,对所切削的有色金属挤压变形小,可使切削过程在小变形下完成,从而可以提高加工表面质量。



(2).难加工非金属材料的加工

加工含有大量高硬度质点的难加工非金属材料,如玻璃纤维增强塑料、填硅材料、硬质碳纤维/环氧树脂复合材料时,材料的硬质点使刀具磨损严重,用硬质合金刀具难以加工,而金刚石刀具硬度高、耐磨性好,因此加工效率高。


通常很少应用金刚石刀具加工灰铸铁,以避免金刚石与铸件中的铁元素产生化学反应。然而这种情况只有在高温时才会发生。例如,用PCD刀具切削时,当温度达到650℃时,金刚石会在空气中开始氧化,而达到700~800℃时它将石墨化。在低温时,这些材料之间是不会发生反应的。所以,只要选用低的切削速度,使切削温度保持在一定范围内,金刚石刀具是完全可以加工铸件的。



(3).超精密加工

随着现代集成技术的问世,机加工向高精度方向发展,对刀具性能提出了相当高的要求。由于金刚石摩擦系数小、热膨胀系数低、导热率高,能切下极薄的切屑,切屑容易流出,与其它物质的亲和力小,不易产生积屑瘤,发热量小,导热率高,可以避免热量对刀刃和工件的影响,因此刀刃不易钝化,切削变形小,可以获得较高质量的表面。





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