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2020-09-10 09:08:53
表面金属化后焊接
金刚石表面的金属化是通过表面处理技术在金刚石表面镀覆金属,使其表面具有金属或类金属的性能。一般是在金刚石的表面镀Ti,Ti与C反应生成TiC金刚石锯片电镀,TiC与Ag-Cu合金钎料有较好的润湿性和结合强度金刚石工具电镀。
目前常用的金刚石工具镀钛方法有:真空物理的气相沉积(PVD,主要包括真空蒸发镀、真空溅射镀、真空离子镀等),化学气相镀和粉末覆盖烧结。
PVD法单次镀覆量低,镀覆过程中金刚石的温度低于500℃,镀层与金刚石之间是物理附着、无化学冶金。CVD法Ti与金刚石发生化学反应形成强力冶金结合,反应温度高,损害金刚石。
丝的温度越高,越有利于金刚石的生长
目前金刚石锯片电镀,用于制作热丝的是否应该是v额钨、钽和铼。钨丝便宜,钽丝、铼丝相对较贵,钽丝的高温性能好于钨丝。热丝再沉积金刚石膜前必须被碳化,丝温度在1800℃~2400℃之间,用钽丝时顶点温度可达2400℃,而用钨丝则一般温度在2000℃~2200℃之间。
一般来说金刚石磨盘电镀,丝的温度越高,越有利于金刚石的生长,因为热丝是分解混合气体的能量来源,丝的温度越高,产生的氢原子和含碳活性基团就越多,促使金刚石生长,当丝的温度低于1800℃时,很难生长金刚石,但是丝的温度过高将导致丝寿命短,丝材蒸发严重,对金刚石膜有污染。
硬质合金的直接铣削
在模具制备工艺中,为提高模具的准确度,通常采用镀附硬质合金端面铣削来进行直接铣削。随着制造商对模具硬质要求的提高,出现了聚晶金刚石刀具、金刚石镀附硬质合金刀具和单晶金刚石刀具,都可以用于硬质材料的直接铣削。
对于硬质合金模具的直接铣削,传统PCD刀具的硬度不足以满足其要求;SCD的强度也不够,PCD和金刚石镀附工具的锋利度也不够。因此,无粘结剂纳米聚晶金刚石便应运而生。BL-PCD的硬度比PCD和SCD高、锋利度要比PCD和金刚石镀附都要好;适宜硬质合金模具的直接铣削,特别是精加工。
磨削表面不允许出现和裂纹
目前,磨削曲轴颈有两种方法:一种是切入成型磨削法, 另一种是纵磨法。
切入成型磨削法多在批量大的流水作业时采用。这种方法 所选用磨头粒度要粗些,一般是36#〜46»,硬度较高(ZYt〜ZY3),- 这样可以获得较高的磨削生产率和保持圆角的成型性。但是, 高硬度的磨头磨削时容易工件,这样就产生了矛盾,同 时,由于轴颈的圆柱表面和圆角处的磨削条件不一样,磨头的 磨损也就不一样,必须经常修整磨头,造成浪费。所以,用切 入法磨削轴颈时,对磨头的硬度和粒度要严格选择。此外,砂 轮的宽度也耍选择得适当,磨头宽度太小了不行,但太大时则 增加修整的困难。
磨床上用同一片磨头完成組、精磨。这种磨削,法生产率低,但 灵活性大,在批量小,设备有限的情况下,这种方法是比较可取 的。
此外,在曲軸磨削时采用高速磨削法(即把磨头线速度从 35米/秒提高到50米/秒),可以提高磨削生产率,改善表面光 洁度和磨头的成型性。高速磨削时,要选用的高速磨头, 磨头特性也要合理选择。根据试验,加工钢件或铸铁件时,建 议采用:GZ46*〜70#ZR2〜Z1A的高速磨头,可以获得较好的 磨削效果。
金刚石磨头刀片为淬硬钢材料加工提供了更好的解决方法
" 所谓的淬硬钢:一般都是高碳钢或高磨头钢,因为其高碳、高磨头性,经过淬火后的钢铁表面硬度会大幅度提高,这种钢叫做淬硬钢,包含淬火模具钢,轴承钢,齿轮钢,等,是典型的难加工材料之一。
淬硬钢件的特点在于经过淬火+回火后具有较高的硬度,通常会采用磨削作为切削加工方式。但磨削效率低,成本高,污染严重,随着磨具行业的不断研究,可高速硬车削的非金属粘合剂金刚石磨头刀片,为加工淬硬钢件提了更好的解决途径。
高速硬车削的金刚石磨头刀片具有以下几方面的优势:
(1):由于金刚石磨头刀片具备高硬度,高耐磨性,良好的抗冲击性和抗断裂性能,使其金属切除率是磨削的3-4倍,而消耗的能量只是普通磨削加工的1/5。
(2)污染减轻:金刚石磨头刀片以干式切削为主,减少了切削液 对环境的污染,切屑易回收处理。并且减少了冷却装置,简化生产系统,降低了生产成本。
(3)成本降低:在生产率相同的情况下,车床的投资只有磨床的1/3,而且占地面积小,辅助费用低。并且采用数控加工中心高速铣削淬硬模具钢,可以在很大程度上代替电火花加工淬硬钢。
(4)高速切削:高速切削淬硬钢件有利于切削热被切屑带走,减少切削热传递给工件,减少了磨削加工中易产生的表面和裂纹等现象。提高了淬硬钢件的表面质量和精度。
金刚石磨头刀片是合适高速硬车削的金刚石磨头磨具刀片,在提高生产效率的基础上降低加工成本,减少环境污染,在高速硬车削领域内发挥着重大的作用,为淬硬钢、淬火钢、高锰钢等难加工材料带来了新的期望。
金刚石磨头组织指的是什么?
金刚石磨头组织是指金刚石磨头中磨粒、结合剂、气孔三者的体积关系, 目前有两种关于金刚石磨头组织的表示方法:一种是用金刚石磨头体积中磨 粒所占的体积百分比,也就是通常用的磨粒率表示;一种是用 金刚石磨头中气孔的数量和大小,也就是用气孔率表示。
从使用金刚石磨头的角度来看,以金刚石磨头中气孔的数量和大小表示 共松紧程度,对磨削加工有更明确的槪念和更直接的意义。气 孔增加,金刚石磨头的组织就疏松,反之,就紧密。
在磨削过程中,金刚石磨头中的气孔可以容纳切M,还可以将冷 却液或空气带入磨削区域,因而可以大大降低磨削区域的溫 度,戚少工件的发热变形和避免产生裂纹。例如,在磨削 机床导轨和硬质合金工具时,采用具有一定气孔的磨头磨削, 使导轨不易发热变形,使硬质合金工具不易产生裂纹。
组织疏松的金刚石磨头容易磨损,会增加磨头磨削时的消耗。但 是,组织疏松的金刚石磨头能大大改善磨削条件,磨头不易磨钝,从 而减少磨头的修整次数。而磨头在修整时的消耗却避大大超过 磨削时的消耗的。所以,总的来说,松组织磨头是可以降低砂 轮消耗的。当然,在成型磨削和精密磨削时,则要求金刚石磨头组织 紧密,以利于保持磨头的成型性和获得较好的光洁度。
当被磨工件韧性大而硬度不高时,磨头容M堵塞,磨头的 组织则要选得松一些。例如,用大气孔碳化硅磨头磨橡胶辊和 皮革时,可获得较好的效果。
此外,金刚石磨头中的气孔还有利于滲人其他物质以改善金刚石磨头使 用性能,例如,滲入银元素的磨头(即渗银磨头)作电解磨削, 可以改善硬质合金的磨削效果。
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