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PCD的磨削加工特点

日期:2020-12-08    浏览量:载入中...

       PCD的磨削加工主要是机械和热化学两方面混合作用的结果。机械作用是通过金刚石砂轮磨粒对PCD 材料的不断冲击而形成的金刚石的微破碎、磨损、脱落或解理;热化学作用则是金刚石砂轮磨削PCD 形成的高温使金刚石发生氧化或石墨化。二者混合作用的结果致使PCD 材料被去除。其磨削加工特点主要为:
(1)磨削力很大
       金刚石是已知矿物中硬度很高的物质, 与各种金属、非金属材料配对摩擦的磨损量仅为硬质合金的1/50~1/800;PCD的硬度(HV)为80~120KN/mm2,仅次于单晶金刚石, 远高于硬质合金。采用金刚石砂轮磨削PCD时,起始切削强度很高, 约为硬质合金(0.4MPa)的10倍以上;比磨削能达1.2×104 ~ 1.4 ×105J/mm3;因此磨削力远高于磨削硬质合金。
 
(2)磨削比很小
       由于PCD的硬度和耐磨性(相对耐磨性为硬质合金的16~199倍)很高, 磨削PCD 时其磨削比仅为0.005~0.033 , 约为硬质合金的1/1000~1/100000 ;磨削效率仅0.4~4.8mm3/min。因此,为了保证切削刀具的刃口质量和去除量, 磨削时间很长、加工效率很低。此外, 当PCD的硬度、含量、粒度不同时, 其磨削时间也相差悬殊。

(3)粒度影响很大
       PCD材料用于切削刀具按粒度主要分为三类:即粗粒度(20~50μm)、中粒度(10μm左右)和细粒度(-5μm),其磨削力、磨削比相差几倍至数十倍。粗粒度PCD磨削比高, 磨削也困难, 且磨削后刃口锯齿状严重、质量差, 但耐磨性强;细粒度PCD磨削比相对低, 磨削较易、磨削后刃口质量好。
       PCD是由特殊处理的金刚石与少量粘结剂在高温超高压下烧结而成的。无序排列的金刚石晶粒使PCD有均匀的、极高的硬度和耐磨性。以上便是PCD材料磨削加工特点

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