Kennispunten van het doorlopen van diamantgereedschap (deel 2)

Trefwoorden: Diamant, diamantgereedschap, soldeer materialen, soldeertechnologie, toepassing van vezelige technologie in diamantgereedschap

 

In het vorige artikel hebben we de toepassing van vechttechnologie in diamantgereedschap onderzocht. Laten we doorgaan met het volgende artikel.

Het vorige artikel behandelt:

1. Diamantgereedschap en hun classificaties

2. Vormen van diamantverbindingen

3. Toepassingen van de frazingtechnologie in diamantgereedschap

4. Diffusie doorlopen tijdens diamantmatrix sinteren

5. Singeren van diamantgereedschap met één laag

 

Dit artikel behandelt:

6. Segmenten van diamanten segmenten naar matrix

7. Verslasten van diamantcomposieten

8. Diamantgereedschap Warde apparatuur en processen

9. Ontwikkelingstrends in diamantgereedschap Sarzing

10. Conclusie

 

 

Diamantgereedschappen worden vaak vervaardigd door diamant tips en hun substraten. Scrazen is de primaire methode die wordt gebruikt bij dagelijkse zaag-, snij-, slijp- en boorgereedschap. Hoewel deze tools in verschillende vormen komen, ligt de gemeenschappelijkheid in het warven van poreuze, complexe composieten gemaakt van poedermetallurgie tot legeringsstaal.

 

Diamantgereedschappen werken in barre omstandigheden, die vaak werken met hoge snelheden, onder trillingen en bij hoge temperaturen. Daarom is het toiletten van diamantgereedschap een uitdaging. Om de efficiëntie van diamantgereedschap te verbeteren, nemen de vereisten voor snijsnelheid en voedingssnelheid voortdurend toe, wat op zijn beurt diamantgereedschap nodig heeft om een hogere braze -gewrichtssterkte te bezitten. In de technische benadering van het verbeteren van de sterkte van de borstwedstrijden, vullen het vezelmateriaal en het brugproces elkaar aan en versterken ze elkaar; In de technische benadering van het verbeteren van de solde -efficiëntie, ondersteuning en de stedelbare apparatuur ondersteuning en versterken ze elkaar.

 

De smelttemperatuur van het opbergenvulmetaal is nauw verwant aan het sinteren van de gereedschapstip en moet worden geselecteerd op basis van de sintertemperatuur. De sterkte van het bruidsschasmetaal moet ook worden overwogen in het licht van de bedrijfsomstandigheden van het gereedschap. Wanneer het toilet van diamantgereedschap naar gereedschapsubstraten tips, moet het vezelmateriaal aan de volgende vereisten voldoen: de smelttemperatuur van het bruilzingsmateriaal moet lager zijn dan 850 graden, bij voorkeur zo laag mogelijk; Het soldeer materiaal moet een goede bevochtigbaarheid en matige stroomeigenschappen hebben voor zowel de diamantgereedschapstipmatrix als het gereedschapssubstraat; Het soldeer materiaal moet ook goede vermoeidheidsweerstand en stabiliteit vertonen, in staat tot het weerstaan van voorbijgaande hoge temperaturen van 300-400 graden; En het solde -proces moet eenvoudig te bedienen zijn, waardoor conventionele inductiecrazen of vlamcrazen worden gebruikt.

 

Het soldeerproces beïnvloedt voornamelijk de mechanische eigenschappen van diamantgereedschapsstijgde gewrichten, waaronder de dikte van de letsel, de behandeling van de lever, verwarming, verwarmingssnelheid, houdstijd en behandeling na de lever. Deze factoren bepalen bevochtigbaarheid, porositeit, inclusiesnelheid, de dikte van de braze naad en restspanning in de warmte-aangetaste zone (HAZ).

 

De dikte van het solde -plak beïnvloedt de dikte van de braze naad, die op zijn beurt de afschuifsterkte en vermoeidheid van het gesoldeerde gewricht beïnvloedt. Experimenteel onderzoek heeft aangetoond dat wanneer het doorlopen van diamantgereedschap met hetzelfde vulmetaalsamenstelling en het solderen, de algehele prestaties van de brazeverbinding het beste zijn wanneer de dikte van de vulmetalen tussen 0,20 en 0,28 mm is (de dikte van de vulmetalen kan worden teruggebracht tot 0,15 mm tijdens het herhalen). Een kleinere dikte van de vulmetaal resulteert in onvoldoende bevochtiging van de interface tussen de gereedschapspunt en de gereedschapsbasis, wat resulteert in een slechte stedelefficiëntie en een lagere gewrichtssterkte. Bovendien diffunderen en lossen zich tijdens het bruilingproces tijdens het bruidsschasproces op, aluminium, aluminium, ijzer, wolfraam en titanium in de gereedschapstip in de las, in de las, brosheid van de gewrichtsstructuur en verminderde gewrichtssterkte. Overmatige dikte van het vulmetaal kan gemakkelijk leiden tot poriën in het gewricht, waardoor het effectieve woedende gebied wordt verminderd en de afschuifsterkte wordt verlaagd.

 

De vorming van het vulmetaalgewricht is nauw verwant aan het gehele verwarmingsproces. Factoren zoals verwarmingssnelheid, de looptemperatuur, het vasthouden van de tijd en de koelsnelheid kunnen de bevochtigbaarheid en de porositeit van het gesoldeerde gewricht beïnvloeden, waardoor de mechanische eigenschappen van het gewricht worden gewijzigd. Tijdens de productie worden hogere verwarmingssnelheden vaak gebruikt om de efficiëntie te verbeteren. Overmatig hoge verwarmingssnelheden kunnen echter leiden tot grotere restspanningen in het gewricht, wat de mechanische eigenschappen van de las beïnvloedt. Vanwege de significante verschillen in de lineaire expansiecoëfficiënten van de verschillende componenten in diamantgereedschapstips, bijvoorbeeld, hebben tungstencarbide, wolfraam en chroom lage lineaire expansiecoëfficiënten, terwijl zink, lood, mangaan en cobalt hebben hoge lineaire expansie-coëfficiënten die verschillende componenten ervaren bij verwarming, interne stress. Overmatig langzame verwarmingssnelheden verminderen echter niet alleen de productie -efficiëntie, maar verergeren ook de oxidatie van het soldeer metaal, wat een negatieve invloed heeft op het diamantgereedschapsverbinding. Een tweetraps verwarmingsproces kan worden gebruikt om deze verwarmingssnelheidsuitdaging aan te gaan: eerst het werkstuk verwarmen tot 400-500 graden, de temperatuur gedurende een gespecificeerde periode vasthouden en vervolgens het vezelproces blijven verwarmen. De looptemperatuur heeft een aanzienlijke invloed op de mechanische eigenschappen van het gewricht. Overmatig hoge stammende temperaturen zorgen ervoor dat zink in het veesvulmetaal verdampt, wat resulteert in poriën. Bovendien is het vulmetaal vatbaar voor oxidatie, het produceren van slakinsluitingen en het verzwakken van de gewrichtssterkte. Overmatig lage soldeertemperaturen verminderen de vloeibaarheid van het vulmiddel, waardoor slak insluitsels waarschijnlijker zijn, wat leidt tot valse lassen en de gewrichtssterkte verzwakken.

 

Het gebruik van hoogfrequente trillingen tijdens het solderen kan de hardloopefficiëntie verbeteren en de resterende thermische stress verminderen. Magnetische stroomcontroletechnologie kan de energie -efficiëntie verbeteren, het energieverbruik verminderen en de werkefficiëntie verbeteren.

 

Behandelingen vóór en post-brazing hebben aanzienlijk invloed op de hoge kwaliteit van de letsel. Vóór het lassen moet het soldeeroppervlak worden gemalen om de oxidelaag te verwijderen. De opening tussen de tip van de gereedschap en de basis moet na slijpen uniform zijn. Gemeenschappelijke methoden voor het verwijderen van oppervlakteoxidelagen zijn onder meer slijpen met een molen, archiveren en zandstoten. Na het lassen moet diamantgereedschap langzaam of geïsoleerd worden gekoeld om de koelsnelheid te minimaliseren, wat helpt bij het verminderen van thermische stress na de lage. In de productie is een meer economische methode om asbest te gebruiken voor isolatie. Na het lassen behoudt het werkstukoppervlak vaak een grote hoeveelheid oxide -slak en de zwiepende flux. Deze moeten worden gereinigd met behulp van zandstoten of andere methoden om corrosie te voorkomen. Na het reinigen moet de solde -naad worden geïnspecteerd op kwaliteit. Een goede solderende naad vertoont een glad, helder, gebogen oppervlak zonder merkbare poriën of scheuren.

 

 

 

Polykristallijne diamant compact (PDC) is een samengesteld kristal gevormd door sinteren diamantpoeder en een bindmiddel met gecementeerde carbide onder hoge temperatuur en hoge druk. PDC heeft voordelen zoals hoge slijtvastheid, hoge elastische modulus, hoge hardheid, isotropie en relatief hoge thermische geleidbaarheid. PDC-tools zijn het materiaal bij uitstek geworden voor high-end gereedschap zoals olieboringsgereedschap, kolenmijnboorbits en snelle snijgereedschappen met een snel nauwkeurig snij. Stribiging is een belangrijk proces in de productie van PDC -tools en het wijdverbreide gebruik van PDC heeft hogere technische vereisten voor de bestijgingstechnologie geplaatst.

 

PDC -gereedschap dat opbergen in wezen het solderen van carbide in de stalen body van het gereedschap omvat. Omdat zowel carbide als gereedschapsstaal uitstekende solde -eigenschappen hebben, bieden PDC -tools een breed scala aan metalen van het oplaaien van vullend en oplacingsprocessen. Op zilver gebaseerde of koper-gebaseerde vulmetalen kunnen worden gebruikt en inductieverwarming en vlamverwarmingsmethoden kunnen worden gebruikt. Hoogfrequente inductie-solderen, met zijn lage milieuvervuiling en hoge productie-efficiëntie, is de overheersende fraasmethode voor PDC-tools wereldwijd geworden. Vanwege de hoge precisie en hoge sterkte van PDC -tools zijn de nauwkeurigheid van de waaier, de sterkte van de braze en de braze naadkwaliteit kritische technische problemen. PDC -tools kunnen op drie belangrijke manieren mislukken: PDC -bladafhankelijkheid van de gereedschapsbasis; Bladfractuur; en schade aan de gereedschapsbasis. Om deze drie faalmodi aan te pakken, wordt de PDC -toolkwaliteit gewaarborgd door geoptimaliseerde stedelbare materialen en geschikte vezelprocessen.

 

Momenteel zijn in de handel verkrijgbare PDC-specifieke solde-vulmetalen een hoog zilvergehalte, samen met elementen zoals nikkel, mangaan en kobalt. Deze vulstoffen vertonen een uitstekende bevochtigbaarheid voor gecementeerde carbide, hoge opbergensterkte en een massief-vloeistoffaseverschil in het algemeen geregeld tussen 50 graden en 80 graden.

 

Om de kwestie van lakenafhankelijkheid aan te pakken, zijn ingenieurs toegewijd aan het verbeteren van de prestaties van het de voorraad materiaal, zoals het vervangen van vulmetalen met een hogere sterkte zoals Bag40cuznni, BAG45CUZN en BAG50CUZN. Het steekproces is echter over het hoofd gezien. Vanwege de brosse aard van PDC -composietbladen kan het gebruik van vezelmaterialen en processen met overmatig hoge smelttemperaturen leiden tot scheuren, chipping, desintegratie en chipping in de composietplaten. Onderzoek heeft aangetoond dat de toegestane fraastemperatuur voor PDC-vellen van hoge kwaliteit niet meer dan 780-800 graden mag bedragen, terwijl die voor PDC-vellen van de algemene kwaliteit niet meer dan 750 graden mogen bedragen.

 

 

 

Vanwege de grote verscheidenheid en verscheidenheid aan diamantgereedschap zijn de resulterende vezelprocessen en apparatuur talrijk. Vlam solderen, zoutbad solderen, inductiecrazing, weerstandswedstrijden, ovencrazing, vacuümcrazing en laser die allemaal met elkaar starten. Momenteel zijn inductiecrazing en vacuümbestrazing de dominante processen.

 

Vlambestrazing is een vroeg ontwikkelde waaiermethode. De vereiste apparatuur is eenvoudig en lichtgewicht, de gasbron is op grote schaal beschikbaar en de proceskosten zijn laag. De verwarmingstemperatuur is echter moeilijk te controleren en is geleidelijk uit de reguliere markt geëlimineerd.

 

Sout Bath Solding biedt snelle en uniforme verwarming, hoge solde -efficiëntie en minder vervorming van het basismetaal tijdens het solderen, waardoor het geschikt is voor massaproductie. Soutbad en het lagen van een grote hoeveelheid flux op het werkstuk na het lassen, resulteert echter in een grote hoeveelheid afvalwater en milieuvervuiling door het reinigen na de lage. Bovendien is het zwaaien van zoutbad duur, het proces is complex en is de productiecyclus lang. Wat nog belangrijker is, de trend van groene productie is het gooien van dip -solderen voor diamantgereedschap.

 

Hoogfrequente inductie-solderen biedt snelle verwarming en een hoge soldeer efficiëntie; Het is gemakkelijk te bedienen en arbeidsintensief; En het kan verschillende complexe vormen en multi-tanden werkstukken oplossen. Bij het gebruik van automatische voeding, atmosfeerbescherming of vacuüminductie -solderen, vertonen de gewrichten uitstekend uiterlijk en gesoldeerde kwaliteit. Deze methode biedt niet alleen lage productiekosten voor een enkele las, maar kan ook het substraat opnieuw worden gelegd en hergebruikt. Met toenemende arbeidskosten in de productie van diamantgereedschap en toenemende eisen voor consistente solde -kwaliteit, is automatische inductie -solderen de primaire methode geworden voor het opzuigen van diamantzaaggereedschap. Automatische inductie van diamantgereedschap van diamantgereedschap maakt automatische tandscheiding, automatische identificatie en ophalen van messen en automatische voeding van vezelbussen mogelijk. Het biedt voordelen zoals hoge lasprecisie, sterke gestuwde gewrichten en een lange levensduur. Eén persoon kan meerdere machines bedienen, waardoor de arbeidskosten aanzienlijk worden verlaagd.

 

Weerstand geleerd wordt vaak gebruikt voor het oplaaien van honen en het produceert een uitstekende laskwaliteit. Vanwege de hoge totale temperatuur van het mes beïnvloedt dit echter de levensduur van de diamant. Momenteel gebruiken slechts enkele bedrijven dit proces.

 

Varas van oven (doorlopende atmosfeer) wordt voornamelijk gebruikt bij de productie van kleine zaagbladen en speciaal gevormde diamantgereedschap. Over het algemeen gebruikt het waterstof en stikstof, gegenereerd door de ontleding van ammoniak, als het verminderen van gassen. Verwarming is langzaam en uniform, wat resulteert in esthetisch aangename geslepen gewrichten, betrouwbare kwaliteit en een helder werkstukoppervlak. Het heeft ook een hoge productie -efficiëntie en lage laskosten, waardoor het geschikt is voor massaproductie.

 

Vacuümcrazing, die over het algemeen gebruik maakt van stralingsverwarming uit een weerstandsoven, biedt een hoge productie -efficiëntie en uniforme verwarming, waardoor het geschikt is voor lascomplex en groot diamantgereedschap. Momenteel wordt het vacuüm van het lagen van diamantgereedschap met één laag op grote schaal gebruikt bij de productie van herstelgereedschap, slijpwielen, stenen gereedschap en glazen gereedschap. Vacuümcrazing van meerlagige diamantgereedschappen heeft ook veelbelovende industriële toepassingsperspectieven.

 

In de afgelopen jaren heeft laserdisting geleidelijk een toepassing gekregen bij de productie van diamantgereedschap met één laag. Laser -solderen verwarmt het werkstuk snel, waardoor de tijd minimaliseert de diamant bij hoge temperatuur blijft tijdens het lasproces, waardoor grafitisatie effectief wordt voorkomen. Bovendien bereikt het laserdistingproces een ordelijke rangschikking van diamantdeeltjes, wat resulteert in een hoge verwarmingsefficiëntie en precieze temperatuurregeling. Het is in staat om complexe gebogen oppervlakken te bewerken, heeft een hoge mate van automatisering en biedt een gunstige werkomgeving. Laserdraad kan worden gebruikt om grote, complexe en onregelmatig gevormde werkstukken te lassen en tegelijkertijd de nabijheid en huideffecten te vermijden die geassocieerd zijn met hoogfrequente inductiecrazen.

 

 

 

Diamond gereedschap en het warven is een gespecialiseerde bezetting geworden, die jaarlijks bijna 1.000 ton soldeer materialen consumeert en tienduizenden mensen in eigen land in dienst hebben. De industrie bloeit en er zijn vijf consensus trends: automatisering, groene productie, geïntegreerde processen, hoogwaardige productie en kosteneffectieve productie.

 

Automatisering en groene productie zijn fundamentele concepten en belangrijke projecten van gemaakt in China 2025. Arbeidskosten in de diamantgereedschapsindustrie stijgen en bedreigen zelfs de ontwikkeling van de industrie. Geautomatiseerde solderen is een veel voorkomende behoefte aan de industrie. Alle producten met grote productievolumes gaan op weg naar geautomatiseerde solderen. Momenteel wordt geautomatiseerde solderen van zaagbladen steeds meer volwassen en is geautomatiseerde aasapparatuur voor andere producten op handen.

 

Groene productie omvat het verminderen van emissies, het behoud van materialen, het verbeteren van energie -efficiëntie en het verlagen van het energieverbruik. Diamond gereedschap en de snelle vooruitgang heeft snel vooruitgang geboekt bij het verminderen van het materiaalverbruik en het energiebesparing, maar de vooruitgang is langzamer geweest bij het aannemen van cadmiumvrije en flux-gekochte vezelvulmetalen en het verminderen van fluxgebruik. Diamantgereedschap (zoals boorbits, picks, zaagbladen en snijgereedschap) zijn dissipatieve producten. Het solde -vulmetaal in hen put uit tijdens de normale werking. Elementen zoals lood en cadmium in het vulmetaal kunnen worden vrijgegeven in de lucht, grond en water, waardoor het milieu vervuilt. Sommige elementen kunnen door mensen worden ingenomen, die mogelijk de menselijke gezondheid schaden.

 

Gecombineerde vezelprocessen, waaronder vlamindustrie, inductie-omkering en oven-inductie-stoornissen, schakel snel, alomvattende laging van complexe, grootschalige gereedschappen. Dit verkort de de looptijd, verbetert de duurzaamheid en betrouwbaarheid van het gereedschap en verlengt de levensduur van het gereedschap.

 

Kwaliteitsverbetering vereist een langere levensduur van vermoeidheid voor gesoldeerde gewrichten, en defecten in de braze naad zijn een belangrijke factor die de levensduur van de vermoeidheid beïnvloedt. Daarom is er, naarmate de levensduur van superhard tools toeneemt, een groeiende vraag om de gebreken in de braze naad continu te verminderen en de kwaliteit van gesoldeerde gewrichten te verbeteren. Wanneer de vezelmaterialen en processen geschikt zijn, is de reinheid van metaalmetalen een sleutelfactor die de vorming van het defect beïnvloedt.

 

Economie is een eeuwige vraag naar de productie -industrie. Laag-zilver soldeer, op koper gebaseerd soldeer, samengestelde soldeer en geprefabriceerd soldeer zijn de belangrijkste aanwijzingen voor het besparen van soldeerkosten; Efficiënte vezelproces en hoogbetrouwheidscraastechnologie zijn een andere manier om de lagingskosten te verlagen.

 

 

(1) Diamantgereedschappen zijn van verschillende typen, en de bestrouwen technologie is een belangrijke technologie bij de productie van verschillende tools.

(2) Stearingtechnologie heeft vier hoofdtoepassingen bij de productie van diamanten gereedschap: diffusie-frazen in snijhoofd sinteren, snijbeen kopers, een lager diamantgereedschap en het solderen van PDC-gereedschap.

(3) Pre-gelokt poeder is een effectieve manier om de uitgebreide prestaties van diamantsnijders te verbeteren. Actief pre-gelokt poeder kan de scherpte en service levensduur van diamantgereedschap synergistisch verbeteren.

(4) De belangrijkste technologie voor het doorlopen van diamantsnijders is gepersonaliseerd met metaal met metaal van het soldeer en efficiënt veegproces. De belangrijkste technologie voor het doorzoeken van PDC-tools is hoogwaardig frazing metaal. De belangrijkste technologie voor het doorzoeken van diamantgereedschap met één laag is apparatuur en het opritvuller metaal.

(5) Het warven van diamantgereedschap ontwikkelt zich in de richting van automatisering, vergroening, procesintegratie, kwaliteitsverbetering en economie.