גורמים המשפיעים על הביצועים של כלי יהלום הקשורים בשרף

כלי יהלום שרף עשויים מקלסרי שרף, חומרי מילוי וחומרי שיוף של יהלומים מעורבים ולאחר מכן נרפאים בכבישה חמה. הביצועים שלו מושפעים ישירות גם מקלסרי שרף, חומרי מילוי וחומרי שיוף של יהלומים.

1 השפעת הקלסרים כוללת בעיקר את ההשפעה של סוג קלסר ותוכן וכו'.

(1) המאפיין המשותף של כל מיני כלי יהלומים מלוכדים בשרף הוא עמידות ירודה בחום. במהלך תהליך העיבוד של חלק העבודה, החום שנוצר בין כלי היהלום לחומר העבודה קל לגרום לטמפרטורה המקומית להיות גבוהה מדי. לאחר הגעה לערך הקריטי, השליטה ביהלום מלוכד השרף לא תהיה יעילה, והיהלום ייפול ללא השחזה ובוטות מלאה, ובכך יעלה מאוד את עלות העיבוד. נכון לעכשיו, הדרך העיקרית לשפר את עמידות החום היא לשנות את קלסר השרף. Gao Liangxuan [3] שרף פנולי שונה עם אתר אלקיל מרובע, עמידות החום שלו יכולה להגיע מעל 180C. דו יאנג וחב'. [4] שרף פנולי חדש המכיל בורוסיליקט סונתז מקדם-פולימר אורגנוסיליקון, חומצה בורית, פנול ופורמלדהיד. בשל החדרת קשר BO ושרשרת סיליקון אורגנית במבנה של שרף פנולי, לשרף BSP יש עמידות חום וקשיחות מעולה, וכן משפר את עמידות המים ואת יציבות האחסון של השרף. Xiao Dongzheng et al. [5] שרף פנולי שונה עם BMI (ביסמלימיד) שהושג שרף פנולי עם עמידות טובה בחום.
(2) השפעת תכולת קלסר שרף. לתכולת קלסר השרף יש השפעה רבה על ביצועי העיבוד של כלי יהלום. הספרות [24] הציגה שבגלגל השחזה הדק של סיליקון גביש יחיד, תכולת קלסר השרף עולה, הקשיות וחוזק הלחיצה של גלגל השחזה גדלים בהדרגה. כאשר תכולת קלסר השרף עולה במידה מסוימת, העלייה ביחס בלאי גלגל השחזה נוטה להיות איטית. יחד עם זאת, פני השטח של גלגל השחזה נוטים לחסימה. ככל שהתוכן גבוה יותר, החסימה חמורה יותר.
(3) השפעת גודל החלקיקים של קלסר שרף. אבקת שרף המיוצרת בסין כחומרי שוחקים יהלומים בעלת גודל חלקיקים בין 80 ל-180 mesh. ישנם שני פגמים בטווח גודל גרגר זה, האחד הוא שהוא משפיע על יכולת הדחיסה של חומרים שוחקים, השני הוא שהוא עשוי להשפיע על תכונות הקלסרים. במהלך הכבישה, למרות שניתן לרכך את אבקת השרף בחום ובעלת נזילות מסוימת כדי להשיג את מטרת ציפוי חלקיקים שוחקים, במהלך הכבישה, הקלסר נלחץ בתבנית עם מקום מוגבל וטווח הזרימה של השרף מוגבל. כאשר גודל החלקיקים של אבקת השרף גס, חלק מהקשרים השוחקים אינם חזקים ונושרים מהר מדי. כמה מחקרים הראו שכאשר גרעיני השרף מתעדן, זה יכול לשפר את נזילות החומר היוצר ולהקל על הכבישה החמה של הכלי השוחק.

2 השפעת חומר המילוי כוללת בעיקר את השפעת סוג ותוכן חומר המילוי וכו'.

מילוי הוא חלק חשוב בכלי השחזה של יהלומים. הוספת כמות נאותה של חומר מילוי יכולה לא רק להפחית את העלות במידה רבה, אלא גם לשפר את החוזק המכני ולהאריך את חיי השירות של כלי השחזה.
(1) ישנם סוגים רבים של חומרי מילוי, ולסוגים שונים של חומרי מילוי יש השפעות שונות על כלים שוחקים. ניתן לחלק אותו לארבע קטגוריות בהתאם לאופיו ולשימושו:
1. מילוי לא פעיל. משמש בתהליכים ניתנים לפלסטיק כדי להפחית את עלות השוחקים;
(2) חומר מילוי פעיל. אפקט הפלסטיק והספיחה משפר את יכולת ההדבקה של חלקיקים שוחקים וקלסרים.
3. מילוי חיזוק. למשל, סיבי זכוכית, סיבי פחמן וכו', במטרה להגביר את חוזק הקלסר;
4. הפחיתו את חוזק חומר המילוי של הקלסר. הכינו כלי שחיקה מתאימים לכלי גימור.
בכלים שוחקים שרף מחומר סופר קשיח, תפקידו הוא בעיקר לשפר את עמידות החום, קשיות וחוזק של הקלסר, כאשר המטרה הסופית היא לשפר את עמידותו. ישנם סוגים רבים של חומרי מילוי. עבור חומרי שוחקים שרף יהלומים וקשרי שרף פנוליים, אבקת Cr2O3, ZnO ו-Cu הם חומרי מילוי נפוצים בסין. בנוסף לאבקת Cu, משתמשים בחו"ל בחומרי מילוי לחומר קלסר של פוליאמיד לטחינה יבשה עם Zr, Co, CaCO3 וכדומה ולטחינה רטובה עם חומרים קרמיים כמו SiO2 ו-Al2O3.

3 ההשפעה של יהלום שוחק כוללת בעיקר את השפעת ציפוי היהלום, סוג וגודל גרגירים.

(1) לאחר שמשטח היהלום מצופה במתכת, חוזק הלחיצה של חלקיק בודד גדל ויחס הבלאי מופחת, מה שאומר שחיי השירות מתארכים. בהשוואה ליהלום לא מצופה, הפונקציות הספציפיות כוללות את ההיבטים הבאים: 1) הציפוי מאט את הדופק התרמי לקוגד השרף והמוליכות התרמית של ציפוי היהלום קטנה מזו של היהלום, כך שהטמפרטורה הגבוהה המיידי שנוצרת כאשר חומר השוחקים היהלום יוצר מגע הכלי מועבר לשרף לאחר הציפוי, ובכך מגן על השרף קרוב לחומר השוחק מפני נזקים בטמפרטורה גבוהה; 2. הציפוי משפר את חוזק ההתקשרות בין יהלום לקלסר; ציפוי המתכת מצופה ביהלום בשכבה הפנימית והשכבה החיצונית נקשרת היטב עם קלסר השרף; 3. הציפוי משפר את חוזק הריסוק של חלקיקי יהלום, והפגמים של חלקיקי יהלום מפוצים לאחר ציפוי מתכת, הממלא תפקיד מחזק. יתרה מכך, הציפוי מכיל מתכות קשוחות, דבר המסייע לשיפור חוזק הריסוק של חלקיקי יהלום; הציפוי פועל כבידוד והגנה מפני חלקיקים שוחקים, חמצן וחומרים מזיקים אחרים. יחד עם זאת, בטמפרטורת השחזה גבוהה, הציפוי יכול לעכב את הגרפיטיזציה של גבישי יהלומים.
(2) חומרי שוחקים קשים במיוחד מסווגים בפירוט על ידי יצרני חומרים סופר קשים מקומיים וזרים, בהם משמשים בעיקר חומרי שיוף יהלומים באיכות נמוכה או יהלומים עם חדות עצמית גבוהה ומיקרו שבירה שטופלו בתהליכים מיוחדים. של כלי יהלום מלוכדים בשרף. לדוגמה, היהלומים של המותגים PDA433, PDA321, PDA311 ו-PDA211 המסופקים על ידי חברת E6 הם בעלי חדות עצמית גבוהה ויכולת מיקרו-שבירה. כיום, חומר שוחק יהלומי RVD נמצא בשימוש נרחב בתבניות שרף ביתיות, עם חלקיקים דמויי מחט, צורת גביש לא סדירה, חוזק נמוך, שבירות, משטח מחוספס אך שחיקה חדה, ושילוב טוב עם קלסר שרף. בשנים האחרונות פותח בסין חומר שיוף פולי-גבישי ביהלומי CSD עבור כלי שיוף מלוכדים בשרף, מה שמשפר משמעותית את החדות של כלי יהלום שרף.

4 השפעת הגימור על גלגל שיוף יהלום מלוכד שרף

תהליך ההלבשה הוא גורם הכרחי בהכנת גלגלי השחזה. ניתן להשיג גלגלי שיוף יהלום שרף בצורות שונות באמצעות הלבשה. יהלום משטח גלגל השחזה מלוכד שרף נחתך על ידי חידוד גלגל שחיקה. חבישה נכונה משפיעה ישירות על ביצועי השירות של גלגל השחזה. Zou Dacheng עיצב שיטת חבישה חדשה של גלגלי יהלום מלוכדות שרף, וביצע ניסויים בחבישה עם קורונדום לבן, סיליקון קרביד, בורון קרביד, מוליבדן וסגסוגות פרומוליבדן. על ידי השוואה וניתוח של כוח ההלבשה, דיוק המורפולוגיה של פני השטח, אפקט חידוד הגלגלים וביצועי השחזה של כל שיטה, הושוו השפעות ההלבשה של שיטות חבישה שונות על גלגל יהלום מלוכד שרף. בחירת טכנולוגיית תיקון מתאימה ליישום מעשי תעזור לשפר את ביצועי השירות של גלגלי שיוף יהלום שרף.