"超硬磨料"一词用于描述20世纪70年代美国通用电气(GE)公司开发的基于聚晶金刚石(PCD)材料的刀具的新选择。这些非常坚硬、易碎的化合物改善了现有的研磨和切割工具,尽管它们需要新的技术才能正确使用。材料如此坚硬,只有金...
"超硬磨料"一词用于描述20世纪70年代美国通用电气(GE)公司开发的基于聚晶金刚石(PCD)材料的刀具的新选择。这些非常坚硬、易碎的化合物改善了现有的研磨和切割工具,尽管它们需要新的技术才能正确使用。材料如此坚硬,只有金刚石切割轮才能用来塑造由这些化合物制成的刀具。
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人们拿着钻头一种材料打磨另一种材料,第一种材料必须比第二种材料更硬。硬度是一种半定量的数值,它是指一种材料在施力时避免断裂的总体能力。硬度通常与使用的坚固性和长寿命有关。关键部件中使用的材料已经变得更硬、更耐磨金属合金和双金属结构的改进已经得到发展。这些零件必须加工成符合最高公差的规格,仅成形是不够的。随着金属零件变得更坚固,包括碳素工具钢在内的更硬的刀具材料也得到了发展,高速钢和铸造合金。陶瓷基材料,如硬质合金和金属陶瓷,也被采用。超硬磨料的引入极大地拓宽了工具制造商的选择范围。GE-PCD超硬合金由一个微米尺寸的-3.3×10-6英尺或1×10-6米的金刚石层粘结在硬质合金上基体。PCD是一种由多个晶体组成的人造金刚石。在磨削过程中,这些晶体会断裂并留下更锋利的边缘以继续抛光。破碎颗粒的干净边缘更容易清理磨削表面,避免堵塞表面这种自清除特性使砂轮能够以更高的速度运行,降低电负荷,产生更少的热量。聚晶立方氮化硼(PCBN)是一种类似的超硬材料,它可以代替立方硼晶体来代替金刚石晶体。PCD用于有色金属应用,例如铝和铜,以及有机材料,如塑料、橡胶化合物和木材。PCBN材料用于黑色金属应用,如灰铸铁。在这两种类型的超硬磨料中,陶瓷结合剂与基体结合的方式对性能也很重要。在许多应用中,陶瓷结合剂似乎优于金属或树脂结合剂,表现出金属结合剂的优越边缘光洁度和树脂剂的侵蚀性切削。使用超硬磨料切削工具,采用新技术必须由工具制造商学习。以前成功地将进给速度和车轮速度结合起来,不会生产出高质量的产品。因此,研磨行业已经开发出新的机械和工艺来处理新材料。PCD和PCBN刀具本身只能用更硬的材料研磨。金刚石砂轮本身就可以研磨超硬磨料。砂轮必须根据金刚石类型、晶体尺寸和易碎性进行仔细的规定,以便有效地研磨这些超硬材料。