1.Wat is de rol van elk element in het matrixbindmiddel voor diamantzaagbladen?
De rol van koper: Koper en legeringen op koperbasis zijn de meest gebruikte metalen in diamantgereedschappen voor metalen bindmiddelen, waarbij elektrolytisch koperpoeder het meest wordt gebruikt.Koper en legeringen op koperbasis worden zo veel gebruikt omdat op koper gebaseerde bindmiddelen bevredigende uitgebreide eigenschappen hebben: lagere sintertemperatuur, goede vervormbaarheid en sinterbaarheid, en mengbaarheid met andere elementen.Hoewel koper diamanten nauwelijks bevochtigt, kunnen bepaalde elementen en koperlegeringen hun bevochtigbaarheid ten opzichte van diamanten aanzienlijk verbeteren.Een van de elementen zoals Cr, Ti, W, V, Fe die koper en carbiden vormen, kan worden gebruikt om koperlegeringen te maken, wat de bevochtigingshoek van koperlegeringen op diamanten aanzienlijk kan verminderen.De oplosbaarheid van koper in ijzer is niet hoog.Als er teveel koper in ijzer zit, vermindert dit de hitteverwerkbaarheid sterk en veroorzaakt het materiaalscheuren.Koper kan verschillende vaste oplossingen vormen met nikkel, kobalt, mangaan, tin en zink, waardoor het matrixmetaal wordt versterkt.
De functie van tin: Tin is een element dat de oppervlaktespanning van vloeibare legeringen vermindert en tot gevolg heeft dat de bevochtigingshoek van vloeibare legeringen op diamanten wordt verminderd.Het is een element dat de bevochtiging van gebonden metalen op diamanten verbetert, het smeltpunt van legeringen verlaagt en de vervormbaarheid van het persen verbetert.Sn wordt dus veel gebruikt in lijmen, maar het gebruik ervan is beperkt vanwege de grote uitzettingscoëfficiënt.
De rol van zink: In diamantgereedschappen hebben Zn en Sn veel overeenkomsten, zoals een laag smeltpunt en goede vervormbaarheid, terwijl Zn niet zo goed is in het veranderen van de bevochtigbaarheid van diamant als Sn.De dampdruk van metaal Zn is zeer hoog en het is gemakkelijk te vergassen. Het is dus belangrijk om aandacht te besteden aan de hoeveelheid Zn die wordt gebruikt in diamantgereedschapsbindmiddelen.
De rol van aluminium: Metaal aluminium is een uitstekend licht metaal en een goede desoxidatiemiddel.Bij 800 ℃ is de bevochtigingshoek van Al op diamant 75 °, en bij 1000 ℃ is de bevochtigingshoek 10 °.Door aluminiumpoeder aan het bindmiddel van diamantgereedschappen toe te voegen, kan de carbidefase Ti Å AlC en de intermetallische verbinding TiAl in de matrixlegering worden gevormd.
De rol van ijzer: IJzer speelt een dubbele rol in het bindmiddel: de ene is het vormen van gecarbureerde carbiden met diamanten, en de andere is het legeren met andere elementen om de matrix te versterken.De bevochtigbaarheid van ijzer en diamant is beter dan die van koper en aluminium, en de hechting tussen ijzer en diamant is hoger dan die van kobalt.Wanneer een geschikte hoeveelheid koolstof wordt opgelost in op Fe gebaseerde legeringen, zal dit gunstig zijn voor hun binding met diamanten.Matig etsen van diamanten door op Fe gebaseerde legeringen kan de hechtkracht tussen de binding en diamant vergroten.Het breukoppervlak is niet glad en kaal, maar bedekt met een laag legering, wat een teken is van een verhoogde hechtkracht.
De rol van kobalt: Co en Fe behoren tot de overgangsgroepelementen en veel kenmerken zijn vergelijkbaar.Co kan onder specifieke omstandigheden carbide Co₂ C vormen met diamant, terwijl het ook een extreem dunne kobaltfilm op het oppervlak van diamant verspreidt.Op deze manier kan Co de interne grensvlakspanning tussen Co en diamant verminderen en heeft het aanzienlijk hechtingsvermogen aan diamant in de vloeibare fase, waardoor het een uitstekend hechtmateriaal is.
De rol van nikkel: In het bindmiddel van diamantgereedschappen is Ni een onmisbaar element.In op Cu gebaseerde legeringen kan de toevoeging van Ni oneindig oplossen met Cu, de matrixlegering versterken, metaalverlies bij een laag smeltpunt onderdrukken en de taaiheid en slijtvastheid verhogen.Het toevoegen van Ni en Cu aan Fe-legeringen kan de sintertemperatuur verlagen en de thermische corrosie van gebonden metalen op diamanten verminderen.Het kiezen van een geschikte combinatie van Fe en Ni kan de houdkracht van op Fe gebaseerde bindmiddelen op diamanten aanzienlijk verbeteren.
De rol van mangaan: In metaalbindmiddelen heeft mangaan een soortgelijk effect als ijzer, maar heeft het een sterke permeabiliteit en deoxygenatievermogen, en is het gevoelig voor oxidatie.De toegevoegde hoeveelheid Mn is over het algemeen niet hoog, en de belangrijkste overweging is het gebruik van Mn voor deoxidatie tijdens het sinteren van legeringen.Het resterende Mn kan deelnemen aan het legeren en de matrix versterken.
De rol van chroom: Metaalchroom is een sterk carbidevormend element en tevens een veelgebruikt element.In de diamantgroefzaagbladmatrix is er voldoende chroom om een geluiddempend effect te hebben, dat gerelateerd is aan de activeringsenergie van Cr.Het toevoegen van een kleine hoeveelheid Cr aan de op Cu gebaseerde matrix kan de bevochtigingshoek van de op koper gebaseerde legering met diamant verkleinen en de hechtsterkte van de op koper gebaseerde legering met diamant verbeteren.
De rol van titanium: Titanium is een sterk carbidevormend element dat gemakkelijk te oxideren en moeilijk te reduceren is.In aanwezigheid van zuurstof genereert Ti bij voorkeur TiO2 in plaats van TiC.Titaniummetaal is een goed structureel materiaal met sterke sterkte, minder sterktevermindering bij hoge temperaturen, hittebestendigheid, corrosieweerstand en een hoog smeltpunt.Onderzoek heeft aangetoond dat het toevoegen van een geschikte hoeveelheid titanium aan de diamantzaagbladmatrix gunstig is voor het verbeteren van de levensduur van het zaagblad.
2.Waarom moet het zaagbladlichaam bij de zaagsteen passen?
De belangrijkste methoden voor het fragmenteren van gesteente tijdens het zaagproces van het zaagblad zijn breken en breken, evenals afschuiving en fragmentatie van grote volumes, aangevuld met oppervlakteslijpen.Een diamant met een gekarteld werkoppervlak dat als snijgereedschap dient.De snijkant is het extrusiegebied, het snijgebied bevindt zich vóór de rand en het slijpgebied bevindt zich aan de achterkant.Bij snelsnijden werken diamantdeeltjes op de ondersteuning van de matrix.Tijdens het proces van het snijden van steen ondergaat diamant enerzijds grafitisering, fragmentatie en onthechting als gevolg van de hoge temperatuur die wordt gegenereerd door wrijving;Aan de andere kant wordt de matrix versleten door de wrijving en erosie van rotsen en steenpoeder.Daarom is de kwestie van het aanpassingsvermogen tussen zaagbladen en stenen feitelijk de kwestie van de slijtagesnelheid tussen diamant en matrix.Het kenmerk van een gereedschap dat normaal werkt, is dat het verlies aan diamant overeenkomt met de slijtage van de matrix, waardoor de diamant in een normale staat van snijkant blijft, zonder voortijdige loslating of glad en glad diamantslijpen, waardoor het slijpeffect volledig wordt benut. tijdens bedrijf, waardoor meer diamanten zich in een licht gebroken en versleten staat bevinden.Als de sterkte en slagvastheid van de geselecteerde diamant te laag zijn, zal dit leiden tot het fenomeen "scheren", en zal de levensduur van het gereedschap laag zijn en zal de passivatie ernstig zijn, en zelfs het zagen zal niet bewegen;Indien schuurdeeltjes met een buitengewoon hoge sterkte worden geselecteerd, zal de snijrand van de schuurdeeltjes in een afgeplatte toestand verschijnen, wat resulteert in een toename van de snijkracht en een afname van de verwerkingsefficiëntie.
(1) Wanneer de slijtagesnelheid van de matrix groter is dan die van de diamant, leidt dit tot overmatig diamantslijpen en voortijdige loslating.De slijtvastheid van het zaagbladlichaam is te laag en de levensduur van het zaagblad is kort.
(2) Wanneer de slijtagesnelheid van de matrix lager is dan die van de diamant, wordt de nieuwe diamant niet gemakkelijk blootgelegd nadat de diamantsnijkant is versleten, hebben de kartels geen snijkant of is de snijkant erg laag, het oppervlak van de kartels zijn gepassiveerd, de snijsnelheid is laag en het is gemakkelijk om de snijplank eraf te laten vallen, wat de verwerkingskwaliteit beïnvloedt.
(3) Wanneer de slijtagesnelheid van de matrix gelijk is aan de slijtagesnelheid van de diamant, weerspiegelt dit de compatibiliteit van de matrix met de geslepen steen.
Posttijd: 11 augustus 2023