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進階工程師王光偉為磨澳新人教育訓練金剛石知識

作者:磨澳

對話:

1、金屬結合劑的濃度,切割片劑,砂輪。有切割晶片供應商說濃度不高,大約30%,請王功給我們一個科學。

答:金屬結合劑的濃度不高,切屑砂輪手動工具較多,功率小,(粒度濃度越低越細,粗粒度濃度越高)。

2、樹脂金剛石砂輪磨削硬質合金工件,如樹脂金剛石砂輪

D300×T25×H127×10,粒度120,濕磨硬質合金,推薦砂輪轉速、進給速度、進給速度。有沒有敷料,建議用白色剛玉砂輪,還是綠色碳化矽砂輪?

答:砂輪轉速小于35,一般在30左右,進給一般為1絲到2絲,根據不同的磨削條件而定。修整一般用綠色碳化矽較多,一般粒度為120,用磨機比粗磨80/100,60可以是,中硬1,中軟2中軟3可以,但中等硬度和軟1是最好的,如果速度太慢,太硬。

3、國外客戶紛紛詢問膠木基材,英文名叫貝克萊特,這種膠木基材,相比鋁基材,鋼基材有什麼優點,希望王工也能給我們一個通俗。

答:膠木基材是酚醛樹脂和鋁硬化後形成的,具有良好的彈性導熱性。

4、金屬結合劑砂輪,已經知道電加工修整,是否也能用剛玉油切削刃。

答:是的,其實加工方式有很多種,電加工、磨削、電解磨、自由磨等,一般剛玉、油都可以,不能太硬,修整不能做太硬,砂輪必須有低速修整砂輪。

5、金屬燒結鑽頭、玻璃開口、推薦濃度要做多少?

答:這與粒度有關。燒結鑽頭80/100,如果鑽岩層的濃度比較高,鑽頭濃度越硬,濃度越軟。一般在50到70之間。

6、樹脂、陶瓷、金屬、不同的粘結劑适用于什麼類型的材料呢?

答:樹脂結合劑保持力比較弱,容易脫落,一般用1型材料(RVD材料)或樹脂聚晶金剛石(合成時間短,形成的聚集體較多)。陶瓷一般采用的材質類型比較好,一種半或兩種,正常的話是二類黃色材質,但不太耐用,最好用兩種材質。金屬結合劑一般采用2.3.4型,金屬結合劑的配方有銅基、钴基鎳基、碳化鎢基和複合基,其類别較多。一般來說,結合劑越強,用于鑽石的等級越高。金屬結合劑分為金屬燒結劑,有青銅結合劑(青銅結合劑是8515,8020銅錫合金)硬度比較低,然後上是鐵、鎳、钴,再上是碳化鎢基。

7、砂輪線速度對砂輪使用的影響

答:砂輪的線速度具有最佳值,一般磨削速度過低也很大,粘結劑磨損快;一般金剛石砂輪約35米。

8、金屬砂輪生産工藝。

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9、剛開始粗加工鑄鐵/鋼零件可更換金剛石CBN,以及金剛石磨削加工發動機氣缸;

答:金剛石可以用非金屬硬脆材料(大理石,花崗岩,陶瓷,耐磨材料,砂岩,寶石,半導體,玻璃等)加工。是非金屬的,除鐵钴鎳外它不能加工,其他可以加工。因為金剛石是碳,是以加工鋼容易發生三碳鐵反應,也就是說,金剛石的強度會急劇下降,因為鐵钴鎳是它的催化劑和溶劑。鑄鐵和鐵本身是兩個不同的概念,不鏽鋼具有最低的碳含量,鑄鐵的碳含量為2.46%,鐵和碳已經飽和,将不再與金剛石發生反應,是以金剛石可以加工鑄鐵模具,金剛石(耐用)和CBN(鋒利)可用于加工鑄鐵。我們為什麼要使用鑽石加工?因為金剛石晶體是完整的,是以表面質地更好。

加工鎢鋼:确切地說,鎢鋼不是硬質合金鋼。

10、金剛石是怎麼打字的?

答:可以做TI(冷沖洗)TTI(熱沖洗),比較标準是冷沖洗,熱沖洗。

TI(冷沖),金剛石TI值來表征其沖擊韌性,取一定量的金剛石試樣連同鋼球進入試管後,将額定沖擊次數倒入試屏進行篩選,以測量其牢不可破的速率。TTI(熱沖洗)表征其熱沖擊韌性,在保溫20分鐘後将爐内加熱至1100°C的金剛石的一定量去掉,然後沖擊并測試其不間斷率。現在業界認為,簡單地測量TI或TTI值并不能完全反映金剛石的性能,TI和TTI的差異更能代表其穩定性。低品位金剛石由于内部雜質缺陷,經過1100°C煅燒後,晶體内部出現大量"黑點",單晶整體顔色變暗,說明煅燒後的晶體已經造成"内傷"。大多數單晶在撞擊後破裂。高檔金剛石由于其内部雜質缺陷較少,經過1100°C煅燒後,隻有少數單晶内部面積的"黑點",大部分單晶煅燒前後無變化

(例如:中南2120 2110:21為催化劑數,20表示影響未破損占20%)

11、金剛石晶體類型:

答:晶型:粒度組成分為五片:堿性粒度、粗粒度、粗粒度、細粒度、細粒度、 最細粒度。微粉一般不超過2次,破碎的物料不超過2.5倍,再長時間不能,就會劃傷。

類型1:針片、樹枝、晶體不完全、(可檢測堆積密度、粒徑組成,一般不檢測強度)

類型2:等距,具有部分完整的晶體表面。

類型3:整個晶體表面占70-80%,個别晶體表面缺陷數量少。

四型材質:六八角形,晶圓完整,透氣性好。

12、金剛石刀具砂輪選擇原材料一般選擇什麼材料?

答:刀具砂輪應兼具強度和厚度,還要有适當的濃度,如果鋒利表面太多被磨損,強度過高,那麼金剛石就不會太低,那麼金剛石磨削就斷裂了,一般是第二類材料,粒徑是适當濃縮的。南韓(新南韓)磨具砂輪,水晶手感也一般,但金剛石比較厚。

課件:

金剛石的主要成分是碳,石墨是碳的同構體,石墨是層狀的六角形結構;金剛石是立方體結構,石墨成金剛石需要5-10萬個大氣壓,1300-1500°C,(六方氮化硼是層狀結構,白色石墨,硬度很低,立方氮化硼硬度比較高。

天然金剛石為無色透明,淺黃色為含氮,綠色為含鐵鎳,含雜質灰綠色,金剛石密度3.52g/cm3,立方氮化硼3.48 g/cm3。大多數合成鑽石是六面或八面的,

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矩形框中的面孔是最脆弱的,

金剛石和立方氮化硼的性能比較:

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CBN是耐堿的,不能是水溶性的堿性磨料。

滑石(滑石)石(石膏)方形(方石)氟(螢石)磷(磷礦)長(長石)玉剛玉金剛石(莫氏硬度1-10)

鑽石在不同大氣中的熱穩定性:

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青銅結合劑砂輪一般會通過惰性氣體或氫氣,如果沒有保護氣體容易出現環損的現象。金剛石還具有耐高溫性和高、含硼的金剛石,但加入硼後容易引起晶格變化,是以含硼金剛石的晶體類型一般不好。

中南材料黃變是因為氮氣,(Ia型金剛石淡黃色,含片狀氮氣,一般為天然電絕緣體;Ib型為黃色,帶分散氮氣(内部均勻混合),人造;IIa型天然較多,導熱性極好;IIb型淺藍色,氮氣很少,導電性非常好,半導體)。

全國合成金剛石品種等級比較表:

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樹脂粘結劑易脫落,一般用一種材料

粗糙度:加工後工件的表面品質。一般用于Ra。

形式:

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網眼尺寸約為15000除以篩網數量。

例如,加工 R0.05→ 12→W5 (3-6),R0.8→ 8→100/120

<col>

粒度

對應于粒度數

45/50

46

140/170

150

50/60

60

170/200

180

60/70

70

200/230

200

80/100

80

230/270

240

100/120

100

270/325

280

120/140

120

325/400

325

相鄰的粒度一般不會造成劃痕,但樹脂砂輪對應的光潔度粒度一般要選擇稍厚一點,因為樹脂容易脫落,是以樹脂砂輪的粒度不宜選擇太細,選擇薄而不鋒利,

金剛石原料圖檔分析:

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中南材料,高強度工藝黃色材料,相對透明,濃度較好。樹脂砂輪需要鋒利度。

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綠色材料,鐵和鎳催化劑材料比較綠色,不透明是強度低,是黑色材料(時間短,七八分鐘)

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第一個是六八角形多态性。

第二個是正十二面體和兩個平面的多晶型

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破碎的材質,棱角分明,而且大顆粒不多,相對鋒利,顆粒粗糙,一般需要這樣的晶體。

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類型3完整晶體材料和類型2微整體材料

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斷裂材質 材質的銳度 縱橫比約為 2:1

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中南型,屬于較好的材料類型,耐磨、鋒利。

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