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入门知识:金刚石刀具特点及适合加工材料

浏览:1267    时间:2017-09-01    来源:

金刚石刀具


众所周知,金刚石是世间上最硬的物质,在很多行业及领域被充分的利用。

目前机械加工及机床刀具行业,金刚石被制作成机床上使用的刀具,解决了一些硬质合金、立方氮化硼刀具、陶瓷刀具、高速钢刀具等在加工工件时所要求的超高表面亮度、光洁度、 超高精度、高硬度等性能及难加工的材质,金刚石刀具因此被人称作超硬刀具或宝石刀具(钻石刀具)名于机械制造行业。
那就让我们来了解一下金刚石刀具的性能特点及运用材料的分类内容如下:

一、金刚石刀具的性能特点
金刚石刀具具有高硬度 、抗压强度高、很好的导热性、高耐磨性、极低的摩擦系数、超高光洁度等性能。金刚石刀具分为封压式和钎焊式两种,钎焊式成型刀具就是把金刚石材料通过镶焊方式焊到刀杆或其他基体上。可以高速切削过程中获得较高的加工精度和提高加工效率。



二、金刚石刀具性能指标
1,聚晶金刚石刀具(PCD刀具)的硬度可达8000HV,为硬质合金的8~12倍;
2,聚晶金刚石刀具(PCD刀具)的导热系数为700W/mK,为硬质合金的1.5~9倍,甚至高于PCBN和铜,因此PCD刀具热量传递迅速,具有很高的高温红硬性;
3,金刚石刀具(PCD刀具)的摩擦系数一般仅为0.1~0.3(硬质合金的摩擦系数为0.4~1),因此PCD刀具可显著减小切削力;
4,金刚石刀具(PCD刀具)的热膨胀系数仅为0.9×10^-6~1.18×10^-6,仅相当于硬质合金的1/5,因此PCD刀具热变形小,加工精度高;
5,金刚石刀具(PCD刀具)与有色金属和非金属材料间的亲和力很小,在加工过程中切屑不易粘结在刀尖上形成积屑瘤。


三、金刚石刀具的运用材料的分类

就目前而言,适合用金刚石刀具加工的材料大致分为非铁基金属材料、非金属材料、复合材料三方面。材料细分如下:


非铁基金属材料又分为铜及铜合金、硅铝合金、铝及铝合金、铅合金,巴氏合金,锌合金等。


非金属材料分为碳纤维增强塑料 、氧化铝、碳化硅、聚氨酯,有机玻璃,石墨、烧结陶瓷、电木、陶瓷、环氧树脂、玻璃、玻璃陶瓷、软橡胶尼龙制品等。


复合材料分为石棉、环氧玻璃纤维、碳填充材料、尼龙填充材料、酚类填充材料、聚氯乙烯填充材料、硅酸类填充材料,玻璃钢。


所以金刚石刀具在这三种材料领域运用中如如鱼得水,遇到含有这三种材料工件使用金刚石刀具会发现加工成本大幅下降,加工效率成倍提高。


聚晶金刚石刀具因在加工时体现出来的良好的加工质量和加工效率这方面在非铁基金属材料 非金属材料、复合材料等切削加工时显示比硬质合金,高速钢刀具、陶瓷工具、立方氮化硼刀具占有及其大可以说难以与之相媲美的优势。


就目前对聚晶金刚石刀具的加工时性能的凸显的信息了解随着时间的推移会更加详细 、这也为以后的聚晶金刚石刀具被众人所熟知及运用垫下基础 。聚晶金刚石刀具也会在超硬刀具领域的地位也变得日益重要,以至于在某些领域是不可替代的 ;金刚石刀具在机械加工刀具市场所占份额会越来越大的比重,让我们拭目以待。


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