金刚石工具市场应用前景分析论文(金刚石工具市场应用前景分析报告)

作者：材料资讯网 2024-06-20 09:44:53 832

摘要金刚石工具用于加工有色金属耐磨材料，具有优良的适应性。工具材料中，金刚石是最硬的。在合适的加工条件下，金刚石比高速钢、硬质合金、陶瓷和多晶立方氮化硼具有更长的使用寿命。它也有缺点，那就是一般不适合.有色金属耐磨材料加工应用的金刚石工具，而具有极好的适应性。工具材料中，金刚石是最硬的。在合适的加工条件下，金刚石比高速钢、硬质合金、陶瓷和多晶立方氮化硼具有更长的使用寿命。它也有缺点，一般不适合加工黑色金属材料。但对于铝和石墨等材料的高速、大批量生产和加工，金刚石往往是最有效的工具。在使用金刚石工具时，用户有两种选择：一种是聚晶金刚石（PCD），另一种是较新的化学气相沉积（CVD）金刚石。早已证明，聚晶金刚石具有天然金刚石的硬度、强度和耐磨性，但不像天然金刚石那样对破损敏感。它是由人造金刚石颗粒在高温高压下聚合而成。在此过程中，形成多晶颗粒并整体结合到硬质合金基体上，以提高机械强度和抗冲击性。据GE超级磨料部门介绍，PCD非常适合铝材的高速切削，特别是需要良好表面粗糙度的场合。在加工高耐磨材料时也表现出优异的性能。一般来说，PCD推荐用于切削高硅铝合金，也用于黄铜、紫铜、青铜和硬质合金的加工。应用工艺包括车削、镗孔、仿形加工、切槽、铣削等。由于金刚石和铁之间的化学相互作用，PCD一般不适合加工黑色金属材料。但它可以处理双金属材料加工，包括铝和铸铁组合。例如：某汽车零部件供应商加工铝铸铁双金属缸体时，采用刀柄直径305mm、刀尖圆弧2.36mm、修光刃、切削速度304.8m/min、刀柄面铣刀。进给量为0.10mm/齿。切削深度为5mm，加工多达5000个气缸体后，刀片只需转位一次。 GE应用规划经理认为，PCD的应用是由大规模生产行业（主要是汽车行业）铝零件加工速度的不断加快所推动的。与此同时，汽车制造商正在评估使用PCD 加工的金属基复合材料，以减轻重量和成本。他说：“这种材料不能用硬质合金刀具加工。”多晶产品生产经理表示，虽然PCD的开发成绩已经非常骄人，但GE的超级磨料磨料部门仍在继续努力，以进一步提高其耐磨性。 PCD刀具在应用范围和生产效率方面给加工过程带来了许多好处。尽管金刚石是现有最硬的材料，但其材料性能和韧性等问题仍需要进一步研究。提高PCD韧性的因素之一是钴元素的添加，使其进入金刚石晶粒的随机无取向排列。此外，硬质合金基体还可以为金刚石磨料层提供机械支撑，从而提高抗冲击能力，并使工具制造更容易钎焊。 PCD 的另一个好处是现有的各种牌号系列可以满足任何有色金属加工用途的需求。一般来说，当被加工材料的耐磨性较低、表面粗糙度要求非常高时，则使用细粒金刚石；粒状金刚石一般用作机械加工的通用等级；粗粒金刚石用于非凡耐磨材料的粗加工，但表面粗糙。学历要求不高。