Sama ada Terdapat Pasaran Untuk Bahan Alat Superhard di Masa Depan

Dengan perkembangan industri bahan dan industri jentera ketepatan, penggunaan pemotongan ketepatan, pemotongan ultra ketepatan dan bahan pemotongan sukar semakin meningkat, dan penggunaan bahan alat ultra keras semakin meluas. Alat bahan superhard mempunyai ciri-ciri kecekapan tinggi, hayat perkhidmatan yang panjang dan kualiti pemprosesan yang baik. Pada masa lalu, ia digunakan terutamanya untuk penamat. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, disebabkan oleh peningkatan proses pengeluaran bahan alat superhard buatan, kawalan ketulenan bahan mentah dan saiz bijirin, penggunaan bahan komposit dan proses menekan panas, skop aplikasi berkembang, di samping sesuai untuk kemasan am dan separuh kemasan, tetapi juga boleh digunakan untuk pemprosesan kasar. Ia diiktiraf di peringkat antarabangsa sebagai salah satu bahan alat yang paling produktif pada zaman kita. Dengan menggunakan bahan superhard untuk memproses keluli, besi tuang, logam bukan ferus dan aloi, kelajuan pemotongan adalah satu urutan magnitud lebih tinggi daripada aloi keras, dan hayat alat adalah berpuluh-puluh atau bahkan ratusan kali lebih tinggi daripada aloi keras. . Pada masa yang sama, penampilannya turut mengubah konsep teknologi tradisional. Alat ultra-keras boleh digunakan terus untuk memusing dan mengisar bukannya mengisar (atau menggilap). Untuk pemprosesan bahagian yang dikeraskan, satu proses boleh digunakan dan bukannya berbilang proses, sangat memendekkan aliran proses.

 

Pembangunan bahan alat superhard

Bahan alat superhard merujuk kepada berlian asli dan berlian tiruan dan CBN (boron nitrida padu) dengan kekerasan dan sifat yang serupa. Memandangkan harga berlian asli agak tinggi, maka pengeluaran kebanyakannya menggunakan berlian polihabluran buatan (PCD), boron nitrida padu polihabluran (PCBN), dan bahan kompositnya.

Seawal 1950s, Amerika Syarikat menggunakan serbuk mikro berlian tiruan dan serbuk mikro CBN tiruan di bawah suhu tinggi, tekanan tinggi, pemangkin dan pensinteran pengikat ke dalam blok polihablur bersaiz besar sebagai bahan alat. Ia telah dibangunkan oleh DeBeers di Afrika Selatan, bekas Kesatuan Soviet dan Jepun. Pada awal 1970-an, kepingan komposit berlian atau CBN dan aloi keras telah diperkenalkan. Mereka dibuat dengan mensinter atau menekan lapisan PCD atau PCBN 0.5mm ~ 1mm pada matriks aloi keras, yang menyelesaikan masalah seperti kekuatan lenturan rendah bahan alat pemotong super keras, memasukkan kesukaran kimpalan, supaya penggunaan super alat pemotong keras telah memasuki peringkat praktikal. Pada masa ini, terdapat berlian kristal tunggal besar sintetik, dan bahan berfungsi seperti salutan filem berlian dan filem berlian tebal yang dihasilkan oleh CVD (pemendapan wap kimia), yang meluaskan bidang aplikasi bahan alat superhard.

Penyelidikan dan penggunaan bahan alat superhard bermula pada tahun 1970-an, dan pengeluar bahan superhard serta produknya telah dibina di Guiyang pada tahun 1970. Sepanjang 20 tahun dari 1970 hingga 1990, pengeluaran tahunan bahan superhard hanya meningkat daripada 460,{ {6}} karat hingga 35 juta karat. Pada tahun 1990-an, banyak kilang pengeluaran bahan superhard memperkenalkan set lengkap peralatan dan teknologi sintesis bahan superhard dari negara asing, dan pengeluaran telah berkembang pesat. Menjelang tahun 1997 pengeluaran tahunan berlian sintetik di negara kita telah mencapai kira-kira 500 juta karat dan pengeluaran CBN berjumlah 8 juta gram.

 

Sifat bahan alat superhard

Berlian mempunyai kekerasan yang tinggi dan rintangan haus, dan kekerasan mikronya boleh mencapai 10000HV. Ia adalah bahan keras antara bahan alat. Pada masa yang sama, pekali geserannya adalah kecil, tiada pertalian dengan logam bukan besi, aliran cip adalah mudah, kekonduksian terma yang tinggi, tidak mudah untuk menghasilkan tumor cip apabila memotong, kualiti permukaan pemprosesan adalah baik. Ia boleh memproses bahan logam bukan ferus dan bahan bukan logam dengan berkesan, seperti tembaga, aluminium dan logam bukan ferus lain dan aloinya, seramik, aloi keras tersinter, pelbagai bahan komposit bertetulang gentian dan zarah, plastik, getah, grafit, kaca dan pelbagai kayu tahan haus (terutamanya kayu pepejal dan bahan komposit papan lapis).