两种预处理对硬质合金金刚石涂层附着力影响对比

wc-co硬质合金钻头经过短时间酸腐蚀和微波等离子体硼氮化处理后,利用热丝cvd方法生长金刚石薄膜,并在电路板和玻璃板上进行了附着力测试。研究表明:钻头垂直于热丝放置,钻头端部为最高硬度的(111)面,有利于改善钻头切削加工性能;短时间酸腐蚀只去掉了钻头表面的钴,不降低表面硬度。同时酸腐蚀手段提高了表面粗糙度,避免了在随后的硼氮化处理时在wc表层形成低附着力的硼化物层,提高了金刚石薄膜附着力。在电路板及玻璃板上钻孔的测试结果表明,金刚石薄膜涂层钻头具有更高的寿命。

采用ansys有限元数值模拟软件,运用瞬态非线性分析的方法,模拟出以ag-cu-ti为钎料的金刚石与硬质合金钎焊接头的焊后应力场,并预报出钎缝厚度对钎焊接头应力大小和分布的影响,从而分别得出焊后金刚石层、钎料层与硬质合金区域的应力场分布,通过对应力场彩云图以及数据组的综合分析,找到焊后应力集中的危险区域;在数控真空钎焊炉中进行钎焊试验,由于施加压力的不同,得出钎缝厚度不同的焊接试件。而后进行抗剪强度试验,得出了钎料层厚度并不是越厚越好,而是存在一个最佳值的规律,计算所得规律与试验结果基本吻合。

采用钎焊金刚石砂轮对两种硬质合金进行磨削实验,通过测量磨削过程中的磨削水平力和垂直力,对砂轮所受的单位宽度法向力、切向力和力比进行了研究。建立了单颗磨粒磨削力与加工参数间的理论模型,并用实验数据进行验证。理论分析了磨削深度、进给速度对单位宽度磨削力、单颗磨粒磨削力及力比的影响程度。

市场对高性能钻削的需要不断增长,下面介绍两种最新产品。kennametal公司开发了顶角为135°的整体硬质合金直槽麻花钻系列产品。g型钻头用细颗粒硬质合金制成,使用时可不预钻中心孔,其尺寸和形状有多种,标准直径范围为3～16mm,钻削斜面或难加工表面时的抗偏滑性能好。g-7型钻头具有两条铰削的切削刃,可免去后续的铰削加工。非标准直径,焊聚晶金刚石刀片

研制的人造金刚石单晶与wc-co硬质合金复合球齿钻头,具有高耐磨性、高硬度、高冲击韧性,其超硬复合部分在钻进大硬度的卵砾石地层时,能象孕镶金刚石钻头那样切削岩石。野外钻进试验表明,复合齿钻头和普通合金钻头相比,回次进尺提高1倍以上,小时效率提高1.5倍以上,平均寿命增加2.5倍以上,而每m进尺钻头成本降低了35%。

本文针对目前用于钢齿牙轮钻头齿面强化的国产硬质合金抗冲击能力差、耐磨性不足等问题,以钢齿牙轮钻头基体材料20ni4mo作为试验用材,选用具有良好耐磨性能的球形硬质合金和金刚石作为齿面强化材料,采用氧乙炔堆焊工艺完成了钻头基体材料的表面强化研究,从而提高钻头基体材料的表面耐磨性和抗冲击能力。通过模拟钢齿牙轮钻头工作环境,用冲击磨料磨损试验实现对基体材料表面堆焊层的耐磨性检验,为钢齿钻头齿面强化探索一条更为有效的新途径。

磨削参数会影响磨削质量、砂轮的使用寿命以及加工效率,本文阐述了磨削整体硬质合金刀具所用的砂轮类型,列举了在磨削中常见的问题并分析了问题产生的原因及在磨削参数方面应采取的措施。介绍了一种快速确定合适的磨削参数的方法,该方法用于将磨削参数经验数据扩展至新规格刀具的加工中。

采用添加ni-p活化烧结wc-co硬质合金的特殊工艺,用热压法成功地烧结出了新型的金刚石-立方氮化硼-硬质合金复合柱齿。研究分析了热压烧结工艺(烧结温度、烧结压力和保温保压时间)对新型金刚石-立方氮化硼-硬质合金复合柱齿性能的影响。

蜂窝结构的金刚石聚晶/硬质合金复合材料

针对在硬而致密岩石中钻进时效低的难题,本文分析了碳化钨基热压钻头的金刚石出刃与岩石研磨性等岩性之间的内在联系,认为钻头的胎体成分及其性能是关键,硬而带脆性的胎体性能有利于金刚石出刃,从而能提高钻进速度。因此,从热压金刚石钻头的胎体成分与性能研究入手,经过反复的试验研究,试制出了热压钢结硬质合金型孕镶金刚石钻头。在硬而致密岩层中钻进的野外试验表明:与普通的碳化钨基钻头相比,钻进时效由0.5m/h提高到1.18m/h,钻头工作寿命由10m/个提高到21.31m/个,基本解决了在硬而致密岩层中钻进难的问题。试验结果表明,钢结硬质合金型胎体是一种性能优良的金刚石钻头胎体材料,该类型胎体的热压金刚石钻头是一种具有广谱性的金刚石钻头。

采用添加ni-p活化烧结wc-co硬质合金的特殊工艺,用热压法成功地烧结出了新型的金刚石-立方氮化硼-硬质合金复合柱齿.研究分析了热压烧结工艺(烧结温度、烧结压力和保温保压时间)对新型金刚石-立方氮化硼-硬质合金复合柱齿性能的影响.

介绍了针状硬质合金-金刚石复合型钻头的设计与制造工艺以及在孕镶针状硬质合金钻头基础上复合金刚石的研究方法。对针状硬质合金规格、性能以及排列方式提出了有实用价值的设计,并对金刚石的品级、浓度、粒度及钻头的烧结工艺进行了较深入的试验研究。生产性试验表明,该类型钻头对于钻进硬而破碎地层、软硬夹层以及卵砾石地层均具有很好的使用效果。

通过单颗粒金刚石的烧蚀试验和氧乙炔堆焊试样的耐磨性试验,开发出适用于超硬材料焊接用的热绝缘剂。试验研究表明:(1)热绝缘剂的使用使金刚石受高温作用后其晶体形态保持良好,单颗粒的抗压力基本保持不变,球形硬质合金的球形保持完好;(2)热绝缘剂对保持金刚石和硬质合金良好的耐磨性效果显著;(3)热绝缘剂的使用避免了超硬材料的烧蚀现象和金刚石高温焊接时出现变质或石墨化,降低了超硬材料的使用量,提高了超硬材料工具的使用可靠性,为超硬材料的应用开辟了更广阔的前景

由不同材料构成的组合零件可以充分发挥各种不同材料的性能,例如,冲模刃口镶装上硬质合金可以显著改善冲模的耐磨性能。但是这种组合件的磨削往往比较困难,例如硬质合金——钢——青铜组合件,硬质合金太硬,磨削时易破碎;而青铜较软,磨削时易堵塞砂轮。近十年来,由于金刚石磨料的生产和砂轮粘结技术的发展,已有可能对上述组合件的磨削进行更系统和深入的试验研究。这些试验研究主要是用金刚石砂轮来进行的,也利用了普通的碳化硅砂轮,以便对照。

用金刚石磨料砂轮同时磨削硬质合金和钢

钛合金表面前处理方法对涂层附着力的影响研究 作者：赵欣，汪洋，刘兰轩 作者单位：赵欣(北京星航机电设备制造厂，北京100074)，汪洋,刘兰轩(武汉材料保护研究所，湖北 武汉430030) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/conference_7686202.aspx

美国kennametal公司推出一种直槽整体硬质合金钻头,钻尖角为135°,取名为g-d钻头。该钻头采用优质细颗粒硬质合金材料制成,尺寸范围广(标准尺寸从3～16mm)。钻削时无需对中心,在钻削转角或难切削材料表面时,无需停刀而继续改变方向钻削,是一种高效率的新型整体硬质合

硬质合金

以生产现场实测数字为依据,采用外径、孔径和厚度等参数相同,环宽不同的陶瓷和树脂两种结合剂金刚石砂轮对金刚石复合片进行磨削对比实验,进而研究这两种砂轮对磨削金刚石复合片的不同影响。实验结果表明:树脂金刚石砂轮和陶瓷金刚石砂轮在磨削金刚石复合片时性价比相差较大。实际数据显示,尽管选用的陶瓷砂轮环宽稍大于树脂砂轮,但是在磨削相同型号的金刚石复合片时,选择树脂砂轮性价比要高出陶瓷砂轮15%以上。

本文采用正交试验法研究了砂轮线速度、横向进给速度、磨削深度和磨削行程四种磨削参数对陶瓷结合金刚石砂轮磨削硬质合金表面粗糙度的影响,通过显微镜观察了硬质合金的表面加工质量,分析了影响表面加工质量的因素,得出了优化的工艺参数。结果表明:四种磨削参数对硬质合金表面粗糙度的影响顺序为:横向进给速度>砂轮线速度>砂轮行程>磨削深度;砂轮横向进给速度、砂轮行程和磨削深度较大时,工件的表面粗糙度较大;当砂轮的线速度增大时,能有效降低硬质合金的表面粗糙度。

美国两公司新设计两种高性能的硬质合金钻头

硬质合金的研究和应用 thestudiesandapplicationsofcementedcarbide 作者：何梓秋机械类创新实验班3112010441 内容摘要：硬质合金由于具有高硬度，高抗压强度，高热硬性以及高耐磨性，高 耐腐蚀性，常用于制造切削工具和耐磨零部件。广泛应用于军工、航天航空、机 械加工、冶金等领域。本文将通过新型硬质合金的研发和硬质合金制造工艺的进 步两条路径对硬质合金的研究进行介绍。再结合各种硬质合金的特性，介绍其具 体的应用。 abstract：becausecementedcarbidehashighhardness，highcompressive strength，highabrasiveresistanceandhighcorrosionresistance，itis alwaysused