影響金剛石工具性能之一——金剛石工具粉 |
自從19世紀五十年代中期發明人造金剛石以來,金剛石工具制造方法經歷了極大的發展。長時間以來,新的金剛石工具生產工藝技術在各個工業領域內得到事實與應用,使得其任務完成的更快、更精確、成本更低。現在的統計數據表明:金剛石磨料的消耗量與1980年的1億克拉,1990年的3.8億克拉相比,2000年已達到讓人難以想象的上10億克拉金剛石耗量。在當前新世紀,金剛石工具市場持續快速增長。當前工業金剛石價格的下降使其作為商品,有可能與其他普通磨料競爭。框架鋸、繩鋸、薄壁鉆以及鉆進各種巖石的取芯鉆頭等。本文的目的是簡要概金剛石工具粉末冶金金剛石工具的制造方法,判定當前改變金剛石工具設計與配方組成的發展方向使其價格更低,效率更高。
對于每一種特定的應用條件,若要求達到所需要的工具壽命與鋸切性能,則必須精心選擇制造工具所用金剛石工具粉末的化學組分、粒度尺寸、形狀與壓制特性,以及所用金剛石的粒度、形狀、強度和熱穩定性等。大多數通用胎體由鉆、鐵、銅、錫、鎢和碳化鎢組成。除采用浸漬工藝方法制造的礦用鉆頭外,采用熱壓和冷壓/燒結工藝方法時,多使用很細的金屬金剛石工具粉。
金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)的(de)(de)(de)晶體(ti)形狀將(jiang)對其破碎特性有(you)影響。完整的(de)(de)(de)六一(yi)八(ba)面(mian)體(ti)晶形和(he)平滑的(de)(de)(de)晶面(mian)使金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)具(ju)有(you)良好的(de)(de)(de)韌性,因(yin)此難于固牢與把持在胎體(ti)中。使高級金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)盡可能不脫落的(de)(de)(de)*好途(tu)徑是由(you)Ti, Cr, Si等強碳化物元素鍍(du)(du)覆一(yi)層薄膜。鍍(du)(du)覆類型(xing)、胎體(ti)配方組(zu)成和(he)工具(ju)加工條(tiao)件(jian)的(de)(de)(de)適(shi)宜的(de)(de)(de)組(zu)合,由(you)于擴(kuo)散(san)浸漬(zi)型(xing)粘結(jie)劑與胎體(ti)的(de)(de)(de)作用,將(jiang)使金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)牢固地把持在胎體(ti)中。鍍(du)(du)覆的(de)(de)(de)另(ling)一(yi)個好處是防(fang)止金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)表面(mian)的(de)(de)(de)石(shi)墨化和(he)侵蝕性胎體(ti)組(zu)分(fen)的(de)(de)(de)浸蝕作用。
金(jin)剛石(shi)粒度(du)與(yu)濃度(du)的匹配將決(jue)定(ding)與(yu)影響(xiang)到工具(ju)工作單位面積的切割點的數量(liang)。金(jin)剛石(shi)的粒度(du)及其強度(du)和(he)把(ba)持特性(xing)一道(dao)決(jue)定(ding)與(yu)影響(xiang)到金(jin)剛石(shi)晶體的凸(tu)出狀態,并影響(xiang)其胎體清掃巖屑的通道(dao)。