1.Якая роля кожнага элемента ў злучным матэрыяле матрыцы алмазнай пілы?
Роля медзі: медзь і сплавы на аснове медзі з'яўляюцца найбольш часта выкарыстоўванымі металамі ў алмазных інструментах з металічнай сувяззю, прычым найбольш часта выкарыстоўваецца парашок электралітычнай медзі.Медзь і сплавы на аснове медзі так шырока выкарыстоўваюцца, таму што звязальныя рэчывы на аснове медзі валодаюць здавальняючымі ўсеабдымнымі ўласцівасцямі: больш нізкай тэмпературай спякання, добрай здольнасцю да фарміравання і спекання і змешвальнасцю з іншымі элементамі.Хоць медзь амаль не змочвае алмазы, некаторыя элементы і медныя сплавы могуць значна палепшыць іх змочвальнасць да алмазаў.Адзін з такіх элементаў, як Cr, Ti, W, V, Fe, якія ўтвараюць медзь і карбіды, можа быць выкарыстаны для вырабу медных сплаваў, якія могуць значна паменшыць вугал змочвання медных сплаваў на алмазах.Растваральнасць медзі ў жалезе не высокая.Калі ў жалезе будзе лішак медзі, то гэта рэзка зніжае цеплаапрацоўваемасць і выклікае парэпанне матэрыялу.Медзь можа ўтвараць розныя цвёрдыя растворы з нікелем, кобальтам, марганцам, волавам і цынкам, умацоўваючы матрычны метал.
Функцыя волава: волава - гэта элемент, які зніжае павярхоўнае нацяжэнне вадкіх сплаваў і аказвае эфект памяншэння кута змочвання вадкіх сплаваў на алмазах.Гэта элемент, які паляпшае змочванне злучаных металаў на алмазах, зніжае тэмпературу плаўлення сплаваў і паляпшае формуемость пры прэсаванні.Такім чынам, Sn шырока выкарыстоўваецца ў клеях, але яго выкарыстанне абмежавана з-за вялікага каэфіцыента пашырэння.
Роля цынку: у алмазных інструментах Zn і Sn маюць шмат падабенстваў, такіх як нізкая тэмпература плаўлення і добрая здольнасць да дэфармацыі, у той час як Zn не так добра змяняе змочвальнасць алмаза, чым Sn.Ціск пароў металічнага цынку вельмі высокі, і яго лёгка газіфікаваць, таму важна звярнуць увагу на колькасць цынку, які выкарыстоўваецца ў звязальных для алмазных інструментаў.
Роля алюмінія: металічны алюміній - выдатны лёгкі метал і добры раскісліцель.Пры 800 ℃ кут змочвання Al на алмазе складае 75 °, а пры 1000 ℃ кут змочвання складае 10 °.Даданне алюмініевага парашка ў злучнае рэчыва алмазных інструментаў можа ўтварыць карбідную фазу Ti Å AlC і інтэрметалід TiAl у матрычным сплаве.
Роля жалеза: Жалеза выконвае двайную ролю ў звязальным рэчыве, адна заключаецца ў фарміраванні науглероженных карбідаў з алмазамі, а другая - у сплаве з іншымі элементамі для ўмацавання матрыцы.Змочвальнасць жалеза і алмаза лепш, чым у медзі і алюмінія, а адгезія паміж жалезам і алмазам вышэй, чым у кобальту.Калі адпаведная колькасць вугляроду раствараецца ў сплавах на аснове Fe, гэта будзе спрыяльна для іх злучэння з алмазамі.Умеранае тручэнне алмазаў сплавамі на аснове Fe можа павялічыць сілу сувязі паміж сувяззю і алмазам.Паверхня разлому не гладкая і голая, а пакрыта пластом сплаву, што з'яўляецца прыкметай падвышанай сілы злучэння.
Роля кобальту: Co і Fe належаць да элементаў пераходнай групы, і многія характарыстыкі падобныя.Co можа ўтвараць карбід Co ₂ C з алмазам пры пэўных умовах, адначасова распаўсюджваючы надзвычай тонкую кобальтавую плёнку на паверхні алмаза.Такім чынам Co можа знізіць унутранае напружанне паміж Co і алмазам і мае значную адгезію да алмаза ў вадкай фазе, што робіць яго выдатным злучным матэрыялам.
Роля нікеля: у злучным рэчыве алмазных інструментаў Ni з'яўляецца незаменным элементам.У сплавах на аснове Cu даданне Ni можа бясконца растварацца з Cu, умацоўваць легіраванне матрыцы, зніжаць страты металу з нізкай тэмпературай плаўлення і павялічваць трываласць і зносаўстойлівасць.Даданне Ni і Cu да сплаваў Fe можа знізіць тэмпературу спякання і паменшыць цеплавую карозію звязаных металаў на алмазах.Выбар адпаведнай камбінацыі Fe і Ni можа значна палепшыць трываласць звязальных на аснове Fe на алмазах.
Роля марганца: у металічных звязальных рэчывах марганец мае падобны эфект з жалезам, але валодае моцнай пранікальнасцю і здольнасцю дэзаксігенацыі і схільны да акіслення.Колькасць дабаўлення марганца, як правіла, невялікая, і галоўным меркаваннем з'яўляецца выкарыстанне марганца для раскіслення падчас спякання.Астатні Mn можа ўдзельнічаць у легіраванні і ўмацоўваць матрыцу.
Роля хрому: металічны хром з'яўляецца моцным карбидобразующим элементам, а таксама шырока выкарыстоўваным элементам.У матрыцы пільнага дыска з алмазнай канаўкай дастаткова хрому, каб мець эфект паслаблення гуку, які звязаны з энергіяй актывацыі Cr.Даданне невялікай колькасці Cr да матрыцы на аснове Cu можа паменшыць вугал змочвання сплаву на аснове медзі з алмазам і палепшыць трываласць сувязі сплаву на аснове медзі з алмазам.
Роля тытана: тытан з'яўляецца моцным карбидобразующим элементам, які лёгка акісляецца і цяжка аднаўляецца.У прысутнасці кіслароду Ti пераважна генеруе TiO2 замест TiC.Металічны тытан з'яўляецца добрым канструкцыйным матэрыялам з высокай трываласцю, меншым зніжэннем трываласці пры высокіх тэмпературах, тэрмаўстойлівасцю, устойлівасцю да карозіі і высокай тэмпературай плаўлення.Даследаванні паказалі, што даданне адпаведнай колькасці тытана ў матрыцу алмазнага пільнага дыска спрыяе падаўжэнню тэрміну службы пільнага дыска.
2.Чаму корпус пілы павінен адпавядаць рэжучаму каменю?
Асноўныя метады драбнення горных парод у працэсе рэзкі пільным палатном - гэта разрыў і драбненне, а таксама зрух і дробленне вялікага аб'ёму, дапоўненае павярхоўным шліфаваннем.Алмаз з зубчастай працоўнай паверхняй, які служыць рэжучым інструментам.Яго рэжучая абза - гэта вобласць экструзіі, вобласць рэзкі знаходзіцца перад краем, а вобласць шліфавання - на задняй абзе.Пры высакахуткаснай рэзанні алмазныя часціцы працуюць на апору матрыцы.У працэсе агранкі каменя, з аднаго боку, алмаз падвяргаецца графітызацыі, фрагментацыі і адрыву з-за высокай тэмпературы, якая ўзнікае ў выніку трэння;З іншага боку, матрыца зношваецца ў выніку трэння і эрозіі камянёў і каменнага парашка.Такім чынам, праблема адаптацыі паміж пільнымі дыскамі і камянямі - гэта насамрэч праблема хуткасці зносу паміж алмазам і матрыцай.Характарыстыка інструмента, які нармальна працуе, заключаецца ў тым, што страта алмаза адпавядае зносу матрыцы, утрымліваючы алмаз у нармальным стане рэжучай абзы, ні заўчаснага адлучэння, ні гладкага і слізкага шліфавання алмаза, гарантуючы, што яго эфект шліфавання поўнасцю выкарыстоўваецца падчас працы, што прыводзіць да таго, што больш алмазаў знаходзяцца ў нязначна зламаным і зношаным стане.Калі трываласць і ўдаратрываласць абранага алмаза занадта нізкія, гэта прывядзе да з'явы "галення", і тэрмін службы інструмента будзе нізкім, і пасівацыя будзе моцнай, і нават піла не будзе рухацца;Калі абразіўныя часціцы занадта высокай трываласці выбраны, рэжучая абза абразіўных часціц апынецца ў сплюшчаным стане, што прывядзе да павелічэння сілы рэзання і зніжэння эфектыўнасці апрацоўкі.
(1) Калі хуткасць зносу матрыцы большая, чым у алмаза, гэта прыводзіць да празмернай рэзкі алмаза і заўчаснага адслаення.Зносаўстойлівасць корпуса пільнага палатна занадта нізкая, а тэрмін службы пільнага палатна кароткі.
(2) Калі хуткасць зносу матрыцы меншая за хуткасць зносу алмаза, новы алмаз не так лёгка агаляецца пасля зносу алмазнай рэжучай абзы, зубцы не маюць рэжучай абзы або рэжучая абза вельмі нізкая, паверхня зубцы пасіўныя, хуткасць рэзкі нізкая, і лёгка прывесці да таго, што абрэзаная дошка адваліцца, што паўплывае на якасць апрацоўкі.
(3) Калі хуткасць зношвання матрыцы роўная хуткасці зношвання алмаза, гэта адлюстроўвае сумяшчальнасць матрыцы з аграненым каменем.
Час публікацыі: 11 жніўня 2023 г