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PCD刀具的性能优势以及结构形式

2021-03-01    来源:    作者:佚名  浏览次数:116

你知道PCD刀具的性能优势和结构形式吗?就目前而言,仍有很多机械行业的人在应用PCD刀具时,对其性能还不足够了解,经常不能确定PCD刀具具体用于哪些行业或领域。下面就来一起学习一下PCD刀具的性能优势以及结构形式吧。

PCD刀具

1、 金刚石PCD刀具介绍

金刚石作为一种超硬刀具材料已广泛应用于切削加工,天然金刚石价格昂贵限制了金刚石刀具的发展,20世纪70年代,人们利用高压合成技术合成了聚晶金刚石(PCD),解决了天然金刚石数量稀少、价格昂贵的问题,使金刚石刀具的应用范围扩展到航空、航天、汽车、电子、石材等多个领域。

聚晶金刚石(PCD)刀具主要用于加工有色金属等非黑色金属,能够刃磨出很锋利的刃口,得到较好的加工表面,而且还是加工非金属新型材料的首选材料,可以切削硬质合金及工业陶瓷等高硬度产品。

2PCD刀具的性能优势

(1)PCD的硬度可达8000HV,为硬质合金的80~120倍,而且PCD的耐磨性更好。

(2)PCD的导热系数为700W/MK,为硬质合金的1.59倍,甚至高于PCBN和铜。因此PCD刀具热量传递迅速,良好的传热性在很大程度上能够延长刀具寿命。

(3)PCD的摩擦系数一般仅为0.10.3,而硬质合金的摩擦系数为0.41。因此PCD刀具可显著减小切削力,从而延长了刀具寿命。

(4)PCD的热膨胀系数小,因此PCD刀具热变形小,加工精度高。刀具热变形越大,加工出的工件表面质量就越差,要想加工出良好加工表面质量的工件就必须严格控制刀具的热变形。

(5)PCD刀具与有色金属和非金属材料的亲和力小,在加工过程中刀尖不易形成积屑瘤。刀具与被加工材料的亲和力小,那么在加工过程中被加工材料就不容易粘接在刀具表面,也就不容易形成积屑瘤。

(6)PCD刀具的弹性模量大,断裂强度高(比氧化铝高三倍),切削刃钝圆半径值可以磨得很小,不易断裂,能长期保持切削刃的锋利程度。

3PCD刀具的结构形式

聚晶金刚石(PCD)刀具是通过把PCD复合片焊接到硬质合金或者钢的刀体上制成的刀具。由于PCD复合片将单晶金刚石的高硬度、耐磨性、低摩擦系数和强度与碳化钨硬质合金的高抗弯强度进行了结合,复合片的碳化钨硬质合金层为金刚石层提供了机械支持,增加了它的抗弯强度,同时硬质合金层易于焊接,使制作成品刀具变得容易。

PCD刀具的结构形式有:PCD刀片、PCD铣刀、PCD铰刀、PCD钻头、PCD切槽刀、非标PCD刀具。

PCD刀具

总之,PCD刀具市场随着刀具技术水平的发展也不断扩大,PCD刀具的应用也进一步推动了对其设计与制造技术的研究,国内众多知名高校和刀具制造商都在积极开展这方面的研究、研发和生产。

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