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PCD刀具特点有什么

来源:http://www.dmidiamond.com/news106678.html发布时间:2019/7/26 11:26:00

PCD刀具特点有什么

       1.PCD刀具发展

  金刚石作为一种超硬刀具材料应用于切削加工已有数百年历史。刀具发展历程,从十九世纪末到二十世纪期,刀具材料以高速钢为主要代表;1927年德国首先研制出硬质合金刀具材料并获得广泛应用;二十世纪五十年代,瑞典美国分别合成出人造金刚石,切削刀具从此步入以超硬材料为代表时期。二十世纪七十年代,人们利用高压合成技术合成了聚晶金刚石(PCD),解决了天然金刚石数量稀少、价格昂贵问题,使金刚石刀具应用范围扩展到航空、航天、汽车、电子、石材等多个领域。


  2.PCD刀具性能特点

  金刚石刀具具有硬度高、抗压强度高、导热性及耐磨性好等特性,可高速切削获得很高加工精度加工效率。金刚石刀具上述特性由金刚石晶体状态决定。金刚石晶体,碳原子四个价电子按四面体结构成键,每个碳原子与四个相邻原子形成共价键,进而组成金刚石结构,该结构结合力方向性很强,从而使金刚石具有极高硬度。由于聚晶金刚石(PCD)结构取向不一细晶粒金刚石烧结体,虽然加入了结合剂,其硬度及耐磨性仍低于单晶金刚石。但由于PCD烧结体表现为各向同性,因此不易沿单一解理面裂开。

  3.PCD刀具材料主要性能指标:

  ①PCD硬度可达8000HV,为硬质合金80~120倍;

  ②PCD导热系数为700W/mK,为硬质合金1.5~9倍MyCIMT,甚至高于PCBN铜,因此PCD刀具热量传递迅速;

  ③PCD摩擦系数一般仅为0.1~0.3(硬质合金摩擦系数为0.4~1),因此PCD刀具可显著减小切削力;

  ④PCD热膨胀系数仅为0.9×10-6~1.18×10-6,仅相当于硬质合金1/5,因此PCD刀具热变形小,加工精度高;

  ⑤PCD刀具与有色金属非金属材料间亲力很小,加工过程切屑不易粘结刀尖上形成积屑瘤。

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