Berlian kristal tunggal buatan secara bertahap dikembangkan setelah tahun 1950-an.Ini disintesis dari grafit sebagai bahan mentah, ditambahkan dengan katalis, dan diberi suhu tinggi dan tekanan sangat tinggi.Berlian polikristalin buatan (PCD) adalah bahan polikristalin yang dibentuk oleh polimerisasi bubuk berlian menggunakan pengikat logam seperti Co, Ni, dll. Berlian polikristalin buatan adalah jenis produk metalurgi serbuk khusus, yang memanfaatkan beberapa metode dan cara bubuk konvensional metalurgi dalam metode pembuatannya.
Selama proses sintering, karena penambahan aditif, jembatan pengikat yang sebagian besar terdiri dari Co, Mo, W, WC, dan Ni terbentuk di antara kristal PCD, dan berlian tertanam kuat dalam kerangka kokoh yang dibentuk oleh jembatan pengikat.Fungsi pengikat logam adalah untuk menahan berlian dengan kuat dan memanfaatkan efisiensi pemotongannya sepenuhnya.Selain itu, karena distribusi butiran yang bebas ke berbagai arah, retakan sulit menyebar dari satu butiran ke butiran lainnya, sehingga sangat meningkatkan kekuatan dan ketangguhan PCD。
Pada edisi kali ini, kami akan merangkum secara singkat beberapa ciri-cirinyasisipan PCD.
1. Kekerasan dan ketahanan aus yang sangat tinggi: sifatnya yang tak tertandingi, material memiliki kekerasan hingga 10000HV, dan ketahanan ausnya hampir seratus kali lipat dari sisipan Karbida;
2. Kekerasan, ketahanan aus, kekuatan mikro, kesulitan penggilingan, dan koefisien gesekan antara kristal berlian kristal tunggal anisotropik dan bahan benda kerja sangat bervariasi pada bidang dan orientasi kristal yang berbeda.Oleh karena itu, ketika merancang dan membuat alat berlian kristal tunggal, arah kristal harus dipilih dengan benar, dan orientasi kristal harus dilakukan untuk bahan baku berlian.Pemilihan permukaan pemotongan depan dan belakang alat pemotong PCD merupakan isu penting dalam merancang alat bubut PCD kristal tunggal;
3. Koefisien gesekan rendah: Sisipan berlian memiliki koefisien gesekan yang lebih rendah saat memproses beberapa bahan logam non-besi dibandingkan dengan sisipan lainnya, yaitu sekitar setengah dari karbida, biasanya sekitar 0,2.
4. Ujung tombak PCD sangat tajam, dan jari-jari tumpul ujung tombak umumnya dapat mencapai 0,1-0,5um.Dan alat berlian kristal tunggal alami dapat digunakan dalam kisaran 0,002-0,005um.Oleh karena itu, perkakas berlian alami dapat melakukan pemotongan ultra-tipis dan pemesinan ultra-presisi.
5. Koefisien muai panas intan dengan koefisien muai panas yang lebih rendah lebih kecil dibandingkan dengan semen karbida, sekitar 1/10 dari baja berkecepatan tinggi.Oleh karena itu, perkakas pemotong intan tidak menghasilkan deformasi termal yang signifikan, yang berarti bahwa perubahan ukuran pahat yang disebabkan oleh panas pemotongan adalah minimal, yang khususnya penting untuk pemesinan presisi dan ultra presisi dengan persyaratan presisi dimensi tinggi.
Penerapan alat pemotong berlian
sisipan PCDsebagian besar digunakan untuk pemotongan/pengeboran/penggilingan logam non-ferrous dan bahan logam non-ferrous berkecepatan tinggi, cocok untuk memproses berbagai bahan non-logam tahan aus seperti serat kaca dan bahan keramik;Berbagai logam non-ferrous: aluminium, titanium, silikon, magnesium, dll., serta berbagai proses finishing logam non-ferrous;
Kekurangan: stabilitas termal yang buruk.Meskipun merupakan alat pemotong dengan kekerasan tertinggi, namun kondisi batasannya adalah di bawah 700 ℃.Ketika suhu pemotongan melebihi 700 ℃, kekerasan ultra-tinggi aslinya akan hilang.Inilah sebabnya mengapa perkakas berlian tidak cocok untuk mengerjakan logam besi.Karena stabilitas kimia berlian yang buruk, unsur karbon dalam berlian akan berinteraksi dengan atom besi pada suhu tinggi, dan akan diubah menjadi struktur grafit, sehingga meningkatkan kerusakan perkakas.
Waktu posting: 17 Mei-2023