常用金属结合剂超硬材料工具制备工艺及基本理论计算.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 切削对象为非均质材料，既要钻进混凝土，又要切削钢筋，承受冲击载荷较大，易掉齿，对胎体强度和金刚石品级有较高要求； 以湿钻为主，也有少数要求干钻； 对胎体锋利度和寿命要求都较高，对金刚石有良好把持力，也要具有优良的散热性能； 钻齿采用冷压→热压工艺制作； 多采用过渡层，越来越多采用激光焊制作中高档钻头； 钻头结构形式有扇形钻齿、直形钻齿、环形钻齿三种； 加工精度要求高，同心度要好。 2.3.3 工具特点 2.3 焊接金刚石薄壁工程钻头 直形钻齿 扇形钻齿 陶瓷：是采用可塑性的粘土、非可塑性的石英和助熔剂长石等三种不同性质的原料进行合理的配置，经过原料加工制备处理，形成泥和颗粒、粉料，经成型、干燥、烧结而成的各种各样的制品。 加工工艺：烧成后的瓷砖半成品必须经过一系列加工后，才能成为我们在展厅看到的一块块光亮平整的精美瓷砖。瓷砖半成品的后续加工主要包括前磨边——刮平——抛光——后磨边——风干等步骤。 2.4 陶瓷磨削工具 2.4.1 陶瓷加工工艺简介 前磨边：主要是将不十分规则的砖坯磨成我们要求的尺码范围内，此环节对打磨的精度要求并不太高，一般使用较粗粒度金刚石。 后磨边：相对前磨边而言，就是把瓷砖的尺码和对角线磨成符合公司的内控标准，加工精度要求较高，对胎体锋利度和寿命要求较高，一般使用较细粒度金刚石。 工艺特点：采用冷压→热压法制成结块，焊接到基体上。 2.4 陶瓷磨削工具 2.4.2 陶瓷磨边轮 磨边轮 用途：又称滚刀，主要适用于陶瓷砖坯抛光前的刮平定厚，用磨边轮进行前磨边后，利用金刚石刮刀铣平凹凸不平的砖面。 要求：锋利度好，不能刮花砖面，对寿命也有较高要求。 工艺特点：采用冷压→热压法制成结块，螺旋焊接到圆筒形基体上，制作工艺与磨边轮一样。 2.4 陶瓷磨削工具 2.4.3 陶瓷刮刀 刮刀 用途：用于刮平后抛光，又分为粗抛、中抛、精抛三个步骤，也就是将用于抛光的磨块由粗到细排列，将经过铣平的瓷砖表面逐步研磨成具有光泽度并呈现出砖坯原有的纹理。 工艺特点：将基体与模具组装在一起，先后将底层粉和工作层粉装入模具，直接热压烧结成结块，由粗号到细号，胎体配方和金刚石用法不同，要求胎体有较好的自锐性和排屑性； 2.4 陶瓷磨削工具 2.4.3 陶瓷磨块的制作 磨块 * 目录 一、超硬材料工具简介 二、主要超硬材料工具特点及制备工艺 三、实验方法介绍及相关理论计算方法 3.1 理论计算方法 3.2 实验方法和流程 3.1 理论计算方法 3.1.1 理论密度计算 常用组元理论密度 预合金粉可视为单一组元，理论密度由生产厂家提供。 组元 密度g/cm3 组元 密度g/cm3 Fe 7.86 Al 2.70 Cu 8.96 Ti 4.51 Ni 8.90 TiH2 4.00 Co 8.90 FeP 4.471 Sn 7.31 W 19.3 Zn 7.13 WC 15.70 Pb 11.34 SiC 3.2 Cr 7.19 8515 8.667 P 1.83 663 8.762 Si 2.33 C（石墨） 2.52 Mn 7.43 金刚石 3.52 3.1 理论计算方法 3.1 理论计算方法 请大家计算： 如果已知预合金粉A的密度是8.20 g/cm3，假设配方为： 则配方理论密度为？ 预合金粉A Fe Cu Sn Zn wt% 50 18 25 3 4 理论密度g/cm3 8.20 7.86 8.96 7.31 7.13 金刚石浓度含义： 金刚石浓度为金刚石在刀头中所占体积的量。并且行业规定：金刚石体积占刀头总体积的1／4(相当于1cm3的胎体含0.88g金刚石)时的浓度为100％。 其余浓度以此为基准推算。 金刚石浓度对照表 3.1 理论计算方法 3.1.2 金刚石浓度相关计算 浓度 /% 25 50 75 100 125 ? 金刚石含量 /(g/cm3) 0.22 0.44 0.66 0.88 1.10 …… /(ct/cm3) 1.1 2.2 3.3 4.4 5.5 …… 金刚石体积 /% 6.25 12.5 18.75 25.00 31.25 …… 3.1 理论计算方法 3.1.3 投料计算 金刚石计算： D＝V×q×γ1／4 D——金刚石用量，g；（换算成ct的话再乘以5，即1g＝5ct）； V——刀头体积，长×宽×高，mm3； q——金刚石浓度，%。 γ1—— 金刚石密度，取3.52 g/cm3， γ1/4 ＝0.88 g/cm3 公