מאפייני טחינת חומר PCD

PCD מיוצר על ידי סינטר יהלומים שטופלו במיוחד וכמות קטנה של קלסר בטמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה. גרגרי היהלומים המסודרים בצורה לא מסודרת מעניקים ל-PCD קשיות אחידה, גבוהה במיוחד ועמידות בפני שחיקה. ניתן להשתמש ב-PCD עבור כלי חיתוך, חבישה של גלגלי שחיקה, קידוחים גיאולוגיים, בדיקות כלי מדידה, כלי שרטוט חוטים, כלי התזת חול וכו'. עם זאת, הקשיות הגבוהה ועמידות הבלאי הגבוהה של PCD מביאים גם לקשיים גדולים בעיבודו.

חוקרים מבית ומחוץ ערכו מחקרים וניסויים רבים על קשיי העיבוד הנגרמים מהקשיות הגבוהה ועמידות הבלאי הגבוהה של חומרי PCD, לרבות עיבוד שבבי פריקה חשמלית, עיבוד שבבי קולי, עיבוד שבבי אלקטרוכימי, עיבוד לייזר וכו', והשיגו הישגים. תוצאות מסוימות. עם זאת, ניתוח מקיף מצא כי טכניקות עיבוד אלו מתאימות כיום בעיקר לעיבוד גס של חומרי PCD. על מנת להשיג איכות חיתוך טובה של PCD, שיטת העיבוד האידיאלית ביותר היא עדיין השחזה או חיכוך עם גלגלי יהלום.

תהליך הטחינה של PCD הוא בעיקר תוצאה של פעולה מעורבת של היבטים מכניים ותרמוכימיים. הפעולה המכנית היא שבירת מיקרו, שחיקה, נשירה או מחשוף של היהלום שנוצר על ידי ההשפעה המתמשכת של החלקיקים השוחקים של גלגל היהלום על חומר ה-PCD; הפעולה התרמוכימית היא הטמפרטורה הגבוהה שנוצרת על ידי שחיקת גלגל היהלום את ה-PCD כדי לחמצן או לגרפיט את היהלום. כתוצאה מהפעולה המעורבת של השניים, הוסר חומר ה-PCD.

המאפיינים של תהליך הטחינה שלו הם:

(1) כוח שחיקה גדול

יהלום הוא החומר הקשה ביותר מבין המינרלים הידועים, וכמות השחיקה של החיכוך עם חומרים שונים של מתכת וחומרים שאינם מתכת היא רק 1/50 - 1/800 של קרביד מוצק; קשיות PCD (HV) היא 80 - 120KN/mm2, שנית רק ליהלום גביש יחיד, גבוהה בהרבה מקרביד צמנט. כאשר גלגל השחזה של היהלום משמש לטחינת PCD, חוזק החיתוך הראשוני גבוה מאוד, שהוא בערך פי 10 יותר מזה של קרביד צמנט (0.4MPa); הטחינה הספציפית יכולה להגיע ל-1.2 × 104 - 1.4 × 105J / mm3; לכן, כוח הטחינה הוא הרבה יותר גבוה משמש לטחינת קרביד צמנט.

(2) יחס הטחינה קטן

בשל הקשיות הגבוהה ועמידות הבלאי של PCD (ההתנגדות היחסית לבלאי היא פי 16 עד 199 מזו של קרביד צמנט), יחס ההשחזה בעת שחיקה של PCD הוא רק 0.005 עד 0.033, שזה בערך 1/1000 לקרביד מוצק. 1/100000; יעילות הטחינה היא רק 0.4 - 4.8mm3/דקה. לכן, על מנת להבטיח את איכות הקצה ואת כמות ההסרה של כלי החיתוך, זמן ההשחזה ארוך ויעילות העיבוד נמוכה. בנוסף, כאשר הקשיות, התוכן וגודל החלקיקים של PCD שונים, גם זמן הטחינה שונה למדי.

(3) לפירוט יש השפעה רבה

חומרי PCD משמשים לכלי חיתוך לפי גודל החלקיקים. הם מחולקים בעיקר לשלוש קטגוריות: גודל חלקיקים גס (20-50 מיקרומטר), גודל חלקיקים בינוני (כ-10 מיקרומטר) וגודל חלקיקים עדין (~ 5 מיקרומטר). כוח הטחינה ויחס הטחינה הם פי כמה עד עשרות שונות. פִּי. ל-PCD עם גרגיר גס יש את יחס הטחינה הגבוה ביותר, והטחינה היא גם הקשה ביותר. לאחר השחזה, קצה החיתוך הוא החמור ביותר והאיכות היא הגרועה ביותר, אך עמידות הבלאי היא החזקה ביותר; יחס הטחינה של PCD עדין הוא נמוך יחסית, והטחינה קלה יותר. איכות חוד החנית לאחר השחזה