Kokie yra matriciniai metalai deimantų gaminiuose?Kokias funkcijas atlieka kiekvienas elementas?Kodėl pjūklo ašmenų korpusas turi atitikti pjovimo akmenį?

1.Koks yra kiekvieno elemento vaidmuo deimantinio pjūklo geležtės matricos rišiklyje?

 

Vario vaidmuo: varis ir vario lydiniai yra dažniausiai naudojami metalai metalo rišiklio deimantiniuose įrankiuose, o dažniausiai naudojami elektrolitiniai vario milteliai.Varis ir vario lydiniai yra taip plačiai naudojami, nes vario pagrindu pagaminti rišikliai turi patenkinamas visapusiškas savybes: žemesnę sukepinimo temperatūrą, gerą formavimą ir sukepinimą bei maišymąsi su kitais elementais.Nors varis beveik nesušlapina deimantų, tam tikri elementai ir vario lydiniai gali žymiai pagerinti jų drėkinimą deimantų atžvilgiu.Vienas iš elementų, tokių kaip Cr, Ti, W, V, Fe, kurie sudaro varį ir karbidus, gali būti naudojamas vario lydiniams gaminti, o tai gali labai sumažinti deimantų vario lydinių drėkinimo kampą.Vario tirpumas geležyje nėra didelis.Jei geležyje yra per daug vario, tai smarkiai sumažina šiluminį apdorojimą ir sukelia medžiagos įtrūkimus.Varis gali sudaryti įvairius kietus tirpalus su nikeliu, kobaltu, manganu, alavu ir cinku, stiprindamas matricinį metalą.

Alavo funkcija: Alavas yra elementas, mažinantis skystų lydinių paviršiaus įtempimą ir mažinantis skystų lydinių drėkinimo kampą ant deimantų.Tai elementas, pagerinantis surištų metalų drėkinimą ant deimantų, sumažinantis lydinių lydymosi temperatūrą ir pagerinantis presavimo formuojamumą.Taigi Sn plačiai naudojamas klijuose, tačiau jo naudojimas yra ribotas dėl didelio plėtimosi koeficiento.

Cinko vaidmuo: deimantiniuose įrankiuose Zn ir Sn turi daug panašumų, pavyzdžiui, žemą lydymosi temperatūrą ir gerą deformaciją, o Zn ne taip gerai keičia deimantų drėkinamumą kaip Sn.Metalo Zn garų slėgis yra labai didelis ir jį lengva dujinti, todėl svarbu atkreipti dėmesį į deimantiniuose įrankių rišikliuose naudojamo Zn kiekį.

图2

Aliuminio vaidmuo: Metalo aliuminis yra puikus lengvasis metalas ir geras deoksidatorius.Esant 800 ℃, Al drėkinimo kampas ant deimantų yra 75 °, o esant 1000 ℃, drėkinimo kampas yra 10 °.Pridėjus aliuminio miltelių į deimantinių įrankių rišiklį, matricos lydinyje gali susidaryti karbido fazė Ti Å AlC ir intermetalinis junginys TiAl.

Geležies vaidmuo: Geležis rišiklyje atlieka dvejopą vaidmenį: vienas yra formuoti karbiuotus karbidus su deimantais, o kitas - legiruoti su kitais elementais, kad sustiprintų matricą.Geležies ir deimanto drėkinamumas yra geresnis nei vario ir aliuminio, o sukibimo darbas tarp geležies ir deimanto yra didesnis nei kobalto.Kai tinkamas anglies kiekis yra ištirpintas Fe pagrindu pagamintuose lydiniuose, tai bus naudinga jų sujungimui su deimantais.Vidutinis deimantų ėsdinimas Fe pagrindu pagamintais lydiniais gali padidinti sukibimo jėgą tarp jungties ir deimanto.Lūžio paviršius nėra lygus ir plikas, o padengtas lydinio sluoksniu, o tai rodo sustiprintą sukibimo jėgą.

Kobalto vaidmuo: Co ir Fe priklauso pereinamosios grupės elementams, o daugelis savybių yra panašios.Co tam tikromis sąlygomis gali sudaryti karbidą Co ₂ C su deimantu, taip pat paskleisti itin ploną kobalto plėvelę ant deimanto paviršiaus.Tokiu būdu Co gali sumažinti vidinę sąsajos įtampą tarp Co ir deimanto ir turi didelį sukibimą su deimantu skystoje fazėje, todėl jis yra puiki rišamoji medžiaga.

Nikelio vaidmuo: deimantinių įrankių rišiklyje Ni yra nepakeičiamas elementas.Cu lydiniuose pridėjus Ni gali be galo ištirpti su Cu, sustiprinti matricos legiravimą, slopinti žemos lydymosi temperatūros metalo praradimą ir padidinti kietumą bei atsparumą dilimui.Ni ir Cu pridėjimas prie Fe lydinių gali sumažinti sukepinimo temperatūrą ir sumažinti deimantų surištų metalų šiluminę koroziją.Pasirinkus tinkamą Fe ir Ni derinį, galima žymiai pagerinti deimantų Fe pagrindu pagamintų rišiklių laikymo galią.

Mangano vaidmuo: metalų rišikliuose manganas turi panašų poveikį kaip geležis, tačiau pasižymi stipriu pralaidumu ir deguonies pašalinimo savybėmis ir yra linkęs oksiduotis.Paprastai pridedamas Mn kiekis nėra didelis, todėl pagrindinis dalykas yra naudoti Mn deoksidacijai sukepinimo lydinio metu.Likęs Mn gali dalyvauti legiruojant ir sustiprinti matricą.

Chromo vaidmuo: Metalo chromas yra stiprus karbidą formuojantis elementas, taip pat plačiai naudojamas elementas.Deimantinio griovelio pjovimo disko matricoje yra pakankamai chromo, kad būtų sukurtas garso slopinimo efektas, kuris yra susijęs su Cr aktyvavimo energija.Pridėjus nedidelį kiekį Cr į Cu pagrindu pagamintą matricą, gali sumažėti vario lydinio drėkinimo kampas su deimantu ir pagerinti vario lydinio ir deimantų sukibimo stiprumą.

Titano vaidmuo: Titanas yra stiprus karbidą formuojantis elementas, kurį lengva oksiduoti ir sunku redukuoti.Esant deguoniui, Ti vietoj TiC pirmiausia sukuria TiO2.Titano metalas yra gera konstrukcinė medžiaga, pasižyminti stipriu stiprumu, mažesniu stiprumo sumažėjimu aukštoje temperatūroje, atsparumu karščiui, atsparumu korozijai ir aukšta lydymosi temperatūra.Tyrimai parodė, kad tinkamo titano kiekio pridėjimas prie deimantinio pjūklo ašmenų matricos yra naudingas siekiant pagerinti pjūklo disko tarnavimo laiką.

图1

2.Kodėl pjūklo ašmenų korpusas turi atitikti pjovimo akmenį?

 

Pagrindiniai uolienų suskaidymo būdai pjovimo pjovimo pjovimo metu yra skilimas ir trupinimas, taip pat didelio tūrio šlytis ir skaldymas, papildytas paviršiaus šlifavimu.Deimantas su dantytu darbiniu paviršiumi, kuris tarnauja kaip pjovimo įrankis.Jo pjovimo briauna yra ekstruzijos sritis, pjovimo sritis yra priešais kraštą, o šlifavimo sritis yra galiniame krašte.Pjaunant dideliu greičiu, deimantų dalelės veikia ant matricos atramos.Viena vertus, akmens pjovimo metu deimantas grafitizuojasi, suskaidomas ir atsiskiria dėl aukštos temperatūros, kurią sukelia trintis;Kita vertus, matricą dėvi uolienų ir akmens miltelių trintis ir erozija.Todėl pjūklo geležčių ir uolienų prisitaikymo problema iš tikrųjų yra deimanto ir matricos nusidėvėjimo greičio problema.Normaliai veikiančio įrankio savybė yra ta, kad deimantų praradimas atitinka matricos susidėvėjimą, išlaikant deimantą normalioje pjovimo briaunoje, nei priešlaikinis atsiskyrimas, nei sklandus ir slidus deimantų šlifavimas, užtikrinant, kad jo šlifavimo efektas būtų visiškai išnaudotas. eksploatacijos metu, todėl daugiau deimantų yra šiek tiek lūžusių ir nusidėvėjusių.Jei pasirinkto deimanto stiprumas ir atsparumas smūgiams bus per mažas, tai sukels „skutimosi“ reiškinį, o įrankio tarnavimo laikas bus mažas ir pasyvavimas bus stiprus ir net pjovimas nejudės;Jei pasirenkamos per didelio stiprumo abrazyvinės dalelės, abrazyvinių dalelių pjovimo briauna bus išlyginta, todėl padidės pjovimo jėga ir sumažės apdorojimo efektyvumas.

(1) Kai matricos susidėvėjimo greitis yra didesnis nei deimanto, deimantas per daug pjauna ir per anksti atsiskiria.Pjovimo disko korpuso atsparumas dilimui yra per mažas, o pjūklo disko tarnavimo laikas trumpas.

(2) Kai matricos dėvėjimosi greitis yra mažesnis nei deimanto, naujasis deimantas nėra lengvai atidengtas po to, kai nusidėvi deimanto pjovimo briauna, dantukai neturi pjovimo briaunos arba pjovimo briauna yra labai žema, dantukai yra pasyvinti, pjovimo greitis yra lėtas, todėl pjaustyta lenta gali lengvai nukristi, o tai turi įtakos apdorojimo kokybei.

(3) Kai matricos nusidėvėjimo greitis yra lygus deimanto dėvėjimosi greičiui, tai atspindi matricos suderinamumą su nupjautu akmeniu.

图3

Paskelbimo laikas: 2023-08-11