PCD kompaktının tam adı, uygulamasına göre iki türe ayrılan polikristalin elmas kompakttır (PDC): petrol sahası delme ve kesme aletleri. İkisi arasında daha iyi ayrım yapmak için, petrol sahası sondajı için polikristalin elmas kompaktları genellikle kısa için PDC olarak adlandırılır ve kesme aletleri için polikristalin elmas kompaktlar kısa sürede PCD kompaktları olarak adlandırılır. PCD kompozit tabakası, elmas mikropowder ve çimentolu karbür substratı ultra yüksek basınç ve yüksek sıcaklık (5.5GPA'nın üzerinde, 1500 ° C'nin üzerinde) ile sinterlenmiş kompozit bir malzemedir. Bu malzeme sadece aynı zamanda elmasın yüksek sertliğine ve yüksek aşınma direncine sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda çimentolu karbürün sertlik ve kaynaklanabilirliği özelliklerine de sahiptir. Kesme aletleri, delme bitleri ve diğer aşınmaya dayanıklı aletleri üretim için ideal bir malzemedir. Ülkem PDC'yi ilk kez 1987'de altı taraflı bir üst basında başarıyla sentezledi ve sondaj alanında uyguladı. Ekipman, malzeme ve süreçlerin iyileştirilmesi ile, sadece 2003 yılında kesme aletleri için yerli PCD bileşiği resmi olarak piyasaya sürüldü. O zamandan beri, ülkemdeki PCD kompozit tabakalarının kalitesi sürekli olarak geliştirildi ve çıktı ve kalite son yıllarda büyük ilerleme kaydetti.
1. Kesme araçları için PCD kompozit tabakalarının performans özellikleri
(1) Büyük tek kristal elmas ile karşılaştırıldığında, takım malzemesi olarak PCD kompozit tabakası aşağıdaki avantajlara sahiptir:
① Kristal taneler bozukluk, izotropik olarak düzenlenmiştir ve bölünme düzlemi yoktur, bu nedenle farklı kristal düzlemlerde mukavemet, sertlik ve aşınma direncinde büyük farklılıklar olan büyük tek kristal elmas gibi değildir ve bölünme düzlemi nedeniyle varlık kırılganlık.
Yüksek mukavemete sahiptir, özellikle PDC malzemesi çimentolu karbür matrisinin desteği nedeniyle yüksek darbe mukavemetine sahiptir. Etki büyük olduğunda, tek kristal elmas kadar büyük değil, sadece küçük taneler kırılacaktır. Blok çöküşü, böylece PCD veya PDC araçları sadece hassas kesme ve sıradan yarı güvence işleme için değil, aynı zamanda kaba işleme ve aralıklı işleme (öğütme, vb.) Elmas Aracı Malzemenin kullanım kapsamı.
③ Öğütme kesicileri gibi büyük ölçekli işleme araçlarının ihtiyaçlarını karşılamak için büyük PDC elmas kompozit tabakalar boşlukları hazırlayabilir.
Farklı İşlemin ihtiyaçlarını karşılamak için belirli bir şekle dönüştürülebilir. PDC araçlarının genişlemesi ve elektrik deşarjı ve lazer kesme teknolojisi gibi işleme teknolojilerinin iyileştirilmesi nedeniyle üçgen, balıksırtı ve diğer özel şekilli bıçak boşlukları işlenebilir ve oluşturulabilir. Özel kesme aletlerinin ihtiyaçlarını karşılamak için, sarma tipi, sandviç tipi ve rulo tipi PDC alet boşlukları olarak da tasarlanabilir.
⑤ Ürünün performansı tasarlanabilir veya tahmin edilebilir ve ürüne özel kullanımına uyum sağlamak için gerekli özellikler verilebilir. Örneğin, ince taneli bir PDC takım malzemesinin seçilmesi, aletin son kenarının kalitesini artırabilir ve kaba taneli bir PDC takım malzemesi, aletin dayanıklılığını artırabilir.
(2) PCD kompozit tabakasının bir kesme aracı olarak performansı ve kesme özellikleri aşağıdaki gibidir:
PCD'nin sertliği yüksektir, sadece doğal elmastan ikincisidir ve sertliği ve aşınma direnci izotropiktir, yani çeşitli fiziksel özellikler her yöne tutarlıdır.
Son derece yüksek aşınma direncine sahiptir ve aşınma direnci genellikle çimentolu karbürün 60 ~ 80 katıdır.
Düşük bir sürtünme katsayısına sahiptir. Bu nedenle, aynı malzemeyi aynı işlem parametreleriyle işlerken, PCD araçlarının kullanımı kesme kuvvetini ve sıcaklığı önemli ölçüde azaltabilir. Aynı zamanda, sürtünme katsayısının azaltılması nedeniyle, iş parçasının yüzey kaplaması da büyük ölçüde geliştirilmiştir. geliştirmek.
④, çimentolu karbürün 1,5 ~ 7 katı olan yüksek termal iletkenliğe sahiptir, bu da kesme alanındaki sıcaklığı büyük ölçüde azaltabilir ve aletin dayanıklılığını artırabilir.
⑤ Diamond'ın doğrusal genişleme katsayısı çok küçüktür, bu nedenle işleme doğruluğu iyidir.
2. Kesme araçları için PCD kompozit sayfaların uygulama alanları
Polikristalin Pırlanta Kompozit Sayfası da yeni bir kompozit Superhard malzemesidir. "Yeni Malzeme Endüstrisi" nde tekrar tekrar bahsedilen bir üründür. Beş yıllık beş yıllık plan "geliştirme planı" ve üst düzey takım tezgahı işlemenin temel bileşeni haline geldi ve yaygın olarak kullanılmıştır. Havacılık ve uzay endüstrisinde, taşıma endüstrisi, otomobil işleme ve diğer birçok alanda.
İstatistiklere göre, polikristalin elmas kompozit tabakalarının mevcut pazar büyüklüğü 30 milyar yuan'ı aşıyor. Hızlı gelişme ile, yurtiçi PCD kompozit tabakalarına olan talep yıllık yaklaşık%20 oranında artacaktır. PCD kompozit kesme alet malzemeleri üzerindeki araştırmaların ilerlemesi ile uygulaması, alüminyum ve alüminyum alaşımları, bakır ve bakır alaşımları, sert alaşımlar, mühendislik seramikleri, grafit, plastik, kauçuk, laminatlar gibi birçok imalat endüstrisine hızla genişledi. , Babbitt alaşımı, çeşitli kompozit malzemeler, FRP, vb. Özellikle otomobil üretimi, havacılık, havacılık, gemi inşa ve motor üretim endüstrilerinde yaygın olarak kullanılabilir. Yeni nesil büyük ölçekli altı taraflı çatı cihazlarının sürekli iyileştirilmesi ve sentez odasının sürekli genişlemesi ile PCD kompozit tabakalı malzeme, büyük ölçekli boyut ve sürekli kalite optimizasyonu yönünde gelişmektedir. PCD kompozit tabakalarının boyut ve spesifikasyonundaki artış, ultra yüksek basınç ve yüksek sıcaklık teknolojisinin geliştirilmesinin kaçınılmaz bir ürünüdür ve sentez boşluğunun sürekli genişlemesi, büyük çaplı kompozit takım malzemeleri üretimi için gerekli koşulları yaratmıştır. .