人造金刚石聚晶复合片
立方氮化硼聚晶刀具是由许多细晶粒CBN聚结而成的CBN聚集体的一类超硬材料产品。它除了具有高硬度、高耐磨性外,还具有高韧性、化学惰性、红硬性等特点,并可用金刚石砂轮修磨。在切削加工的各个方面都表现出优异的切削性能,能够在高温下实现稳定切削,特别适合加工各种淬火钢、工具钢、冷硬铸铁等难加工材料。刀具切削锋利、保形性好、耐磨性能高、单位磨损量小、修正次数少、利于自动加工,适用于从粗加工到精加工的所有切削加工。PCBN在数控切削行业已得到广泛应用,是一种具有良好发展前景的刀具材料。
人造金刚石聚晶复合片是在高温高压情况下由许多细晶粒金刚石和硬质合金衬底联合烧结而成的块状聚结体。它和PCBN一样具有高强度、高硬度、高耐磨性、特别是具有高的抗冲击韧性。作为加工工具,PCD主要用于石油、冶金、地质钻头、扩孔器等,其钻进速度及时效均为天然金刚石的许多倍,同时钻进过程中还可以有效保持孔径。人造金刚石复合片还可以用来切削非铁金属及其合金、硬质合金以及非金属材料。切削速度为硬质合金刀具的上百倍,耐用度为硬质合金的上千倍。
金刚石磨头特性的选择
(1)金刚石金刚石磨料的选择:
人造金刚石(代号JR):磨削性能好,磨头消耗少,但不 造于大负荷磨削,使用要求高。
天然金刚石(代号JT):磨削性能较人造金刚石差,磨头 消耗大,但可采用比人造金刚石磨头更大的磨削用量;用在青 铜结合剂中磨削时发热量大:磨削性能差。
根据我国金刚石资源的情况和上述特点,建议多用人造金
刚石。
(2)粒度的选择:
不同粒度的磨头,磨削工件光洁度不同,磨削时磨头的消 粍也不同。
树脂结合剂磨头:用人造金刚石做金刚石磨料时,以80«〜150» 粒度的消耗低;用天然金刚石做詹料时,则以120#〜150#粒 度的消耗少。
靑锏结合剂磨头:用人造金刚石做金刚石磨料时,以80«粒度砂 轮的消耗低。
(3)硬度的选择:
只有树脂结合剂金刚石磨头才有“硬度”这一特性。一般 采用Y,级或更高。
(4)浓度的选择:
高浓度金刚石磨头保持磨头形状的能力强,低浓度磨头磨 削时,金刚石的消耗往往更低些,应根据需耍酌情选取。
树脂结合剂磨头,用人造金刚石做金刚石磨料时,以50%浓度磨 削效果好。如要求磨头能较好的保持形状,则需采用更髙的 浓度;如采用天然金刚石做金刚石磨料时,则以25%浓度效果好, 同样,如果要求磨头保持形状,要适当提高浓度。
金刚石磨头特性对和裂纹的影响
工件加工表面产生和裂纹主要是由于磨削时产生的高 溫而引起的。因此,要消除和裂纹,需要戚少磨削热量和 改善磨削区域的散热条件。下面主要从金刚石磨头选择方面介绍一些 戚少磨削热量和改善散热条件的措施。
1.金刚石磨料本身的硬度要髙,脆性要好。这样的金刚石磨料在磨削 过程中不容易磨钝,磨钝后的磨粒也查易破碎而形成新的锋 刃,从而保持磨粒对工件产生切削作用而不是和工件发生摩擦 作用,避免磨削热量的大量产生,这是避免工件的重要措 施。例如,用白刚玉磨头精磨淬火钢,用金刚石磨头磨削硬质 合金等,就不容易工件。
2.降低磨头硬度,可以减少或避免丁件。因为磨头 硬度过高,也就是结合剂的比例多,而结合剂本身沒有切削能 力,只与工件产生摩擦作用,使工件产生大量的摩擦热。
3.结合剂本身的性能也与有关。树脂结合剂在磨削 区域的高溫作用下即会烧掉,不易工件。所以,在立式平 磨中多用树脂结合剂磨头(或砂瓦也有用树脂结合剂磨头 磨插齿刀前刃面的;用树脂结合剂或烧熔结合剂碳化硅磨头磨 削硬质合金也可避免和裂纹。在髙光洁度磨削时采用树脂 结合剂加石墨的细粒度磨头。
4.采用组织疏松或大气孔磨头。它们的自锐性好,切削 性能强,散热条件好。同时,这种磨头还有利于采用內冷却方 法,大大降低磨削区域的溫度,戚少的危险性。
5.金刚石磨头粒度太细容易引起。在满足光洁度要求的前 提下,粒度要选粗一些的。
6.要注意磨头的制造质量。如果磨头中混进了过多的杂 质,焙烧后的磨头表面会出现大量“斑点”,这种斑点不起切 削作用,还容易使磨头表面粘上铁厝,增加了磨头与工件表面 的摩擦而引起工件表面。
金刚石磨头粒度及其选择
粒度是指金刚石磨料的颗粒尺寸。对用筛选法获得的磨粒来说, 粒度号是用一英时长度上有多少个孔的筛网来命名的。例如, 12«粒度是指一英时长度上有十二个孔,余类推。而用Wxx 表示的微粉则是磨粒的实际尺寸。按照新修订的金刚石磨料粒度标 准,每种粒度号对应的磨粒尺寸如表2。
表2 粒度号及对应的磨粒公称尺寸(JB 1182—71)
金刚石磨料粒度的选择主要与加工表面光洁度和磨削生产率有关。 '当工件的磨削余量大,要求切削而工件表面质量要 求不髙时,例如去毛刺等,可选择14»〜24»的粗粒度金刚石磨头。
当磨头和工件接触面积较大时,要选用粒度組一些的砂 轮。例如,磨削相同的平面,用磨头的端面磨削比用磨头的周 边磨削选的粒度要粗些。
磨削有色金属和软金属比磨削钢件时所用的粒度要粗一些。一般的外圆和平面磨削选用36#〜70#粒度。外圆磨削大批生产时,例如磨曲轴轴颈,选用36»〜46»粒度。薄壁零件磨削时容易发热,此时,粒度要选得粗一些。
粒度较细的金刚石磨头一般用于磨削余量小、光洁度要求高的零 件。例如,刀具的刃磨一般采用60«〜100«粒度。螺纹磨削等则 用细于80»的粒度。
一般来说,随着粒度变细,磨削后的工件表面光洁度提 髙,但粒度对光洁度的这种影响只能就一定范围来说。我国上海机床厂和其他许多单位的工人和技术人员,经 过反复的试验和实践,通过对机床进行调整、改装、改进修整 方法,用较粗的46»〜80»粒度的陶瓷磨头同样磨出了 V12以上 的高光洁度,而用W10〜W20的细粒度树脂或橡胶结合剂加石 墨填料的磨头可以磨出V14的高光洁度。
以上信息由专业从事电镀金刚石开槽轮批发的光明金刚石于2025/8/24 13:02:05发布
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