超硬材料網(wǎng)

       介紹了通過(guò)二維圖圖像實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)金剛石線鋸在生產(chǎn)過(guò)程中重要質(zhì)量數(shù)據(jù)的過(guò)程。這種監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可用于高精度的監(jiān)測(cè)線速高達(dá)每分鐘60米的金剛石線鋸。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算所得的數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)反饋金剛石線鋸生產(chǎn)線。監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和圖表用以更全面描述金剛石線鋸的質(zhì)量。尤其在金剛石線鋸的開(kāi)發(fā)研制和生產(chǎn)過(guò)程本系統(tǒng)更能體現(xiàn)出強(qiáng)大能力。

       立足于國(guó)產(chǎn)設(shè)備，原材料，研發(fā)一種適用于復(fù)雜地層的新型高性能聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭齒。通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)表明，此種新型高性能聚晶金剛石復(fù)合片耐磨性能高于市面常規(guī)產(chǎn)品48.56%，沖擊性能高于市面常規(guī)產(chǎn)品47.22%。通過(guò)實(shí)地鉆井?dāng)?shù)據(jù)表明，此種新型產(chǎn)品實(shí)地鉆井齒深度和鉆進(jìn)速率明顯高于市面常規(guī)產(chǎn)品，不易出現(xiàn)崩片及剝落現(xiàn)象，可有效適用于深硬地層，復(fù)雜地層。


       利用國(guó)產(chǎn)六面頂壓機(jī)，合成出了直徑為58mm的聚晶金剛石復(fù)合片。超聲波微成像分析表明，樣品無(wú)分層，裂紋，金剛石層厚度不均等缺陷。導(dǎo)電性及切削測(cè)試顯示，實(shí)驗(yàn)合成的直徑58mm復(fù)合片耐磨性，切削速度均表現(xiàn)優(yōu)異。

       本研究在仿生高效耐磨理論指導(dǎo)下，以鼴鼠爪趾為仿生原型，引入其經(jīng)長(zhǎng)期進(jìn)化而具有的高效耐磨特性。選用CVD多晶金剛石為切削齒的切削單元，采用真空熱壓燒結(jié)工藝制備仿生高效切削齒。對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果顯示，仿生高效切削齒的耐磨性較常規(guī)PDC齒提高23%，切削效率較常規(guī)PDC齒提高1.49倍，較仿生PDC齒提高48%。初步證明了仿生高效切削齒工藝和方法的可行性，為下一步高效切削鉆頭的研究奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

       采用W7碳化硼磨液搭載鑄鐵盤(pán)和陶瓷復(fù)合盤(pán)、W7金剛石研磨液搭載樹(shù)脂銅盤(pán)和聚氨酯合成布對(duì)藍(lán)寶石晶片進(jìn)行研磨的試驗(yàn)研究，對(duì)比鑄鐵盤(pán)、陶瓷復(fù)合盤(pán)、樹(shù)脂銅盤(pán)、聚氨酯研磨布等粗研磨藍(lán)寶石晶片的粗糙度和磨削效率。試驗(yàn)結(jié)果表明，陶瓷復(fù)合盤(pán)在粗糙度和磨削效率方面優(yōu)于鑄鐵盤(pán)，聚氨酯合成布的粗糙度和磨削效率優(yōu)于樹(shù)脂銅盤(pán)。

       以實(shí)際生產(chǎn)中空調(diào)壓縮機(jī)缸蓋內(nèi)圓磨削加工為研究對(duì)象，采用陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪進(jìn)行了修整間隔工藝試驗(yàn)研究。通過(guò)表面粗糙度儀分析了工件內(nèi)圓表面的加工質(zhì)量，通過(guò)真圓度圓筒形狀測(cè)量?jī)x分析了工件內(nèi)圓的圓度及圓柱度，通過(guò)統(tǒng)計(jì)每個(gè)砂輪加工工件的數(shù)量得到了砂輪的實(shí)際壽命。結(jié)果表明，過(guò)長(zhǎng)的修整間隔會(huì)使砂輪在磨削過(guò)程中自身?yè)p耗大幅增加，所以過(guò)長(zhǎng)的修整間隔反而會(huì)降低砂輪的使用壽命。磨削空調(diào)壓縮機(jī)缸蓋內(nèi)圓采用低于100件的修整間隔比較合理，在滿(mǎn)足工件質(zhì)量的前提下，可以適當(dāng)提高修整間隔，但最大值不宜超過(guò)100件。

       針對(duì)貴重石材等材料切割經(jīng)濟(jì)性的需要，研發(fā)并制作了一種新型結(jié)構(gòu)的外徑只有2.0-3.0mm的金剛石繩鋸。該繩鋸進(jìn)行大理石切割試驗(yàn)，測(cè)定鋸切參數(shù)和性能分析，結(jié)果表明，繩鋸切割鋒利度好，不易斷繩，切割速度與現(xiàn)有的外徑8.8mm的金剛石繩鋸相比，由于切縫小，石材切割成材率可提高20-30%，而且切割功耗小，廢渣排放少，節(jié)能環(huán)保。

       金剛石切割工具主要用來(lái)加工石材、混凝土以及陶瓷等脆硬材料，金剛石是主要的工作質(zhì)點(diǎn)。金剛石在切割加工過(guò)程中的出刃情況和磨損狀態(tài)對(duì)工具的主要性能，即切割效率和使用壽命具有很重要的影響。綜述了金剛石切割工具中金剛石出刃情況和磨損狀態(tài)的研究現(xiàn)狀和進(jìn)展。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)雖然人們對(duì)金剛石出刃情況和磨損狀態(tài)進(jìn)行了大量的研究，但無(wú)論是從研究方法還是研究結(jié)果上均不是很充分，還有待于進(jìn)一步的深入研究。

       通過(guò)對(duì)Co粉采用熱等靜壓和傳統(tǒng)熱壓兩種燒結(jié)方式，研究了兩種燒結(jié)工藝所得制品在密度、硬度、沖擊強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度個(gè)頭鋸切性能等力學(xué)性能上的差異。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用熱等靜壓燒結(jié)相比傳統(tǒng)熱壓燒結(jié)制備金屬胎體而言，在相對(duì)密度，沖擊強(qiáng)度，抗彎強(qiáng)度等方面都有明顯提升；采用熱等靜壓工藝燒結(jié)制品的硬度略低于傳統(tǒng)熱壓燒結(jié)。在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中，利用熱等靜壓燒結(jié)制備的金剛石繩鋸產(chǎn)品深受客戶(hù)的好評(píng)。

       通過(guò)分析釬焊法制作金剛石工具的現(xiàn)狀，指出了釬焊金剛石工具技術(shù)問(wèn)題和解決出路，即提高釬焊合金的耐磨性，致密性和冶金性是提高釬焊金剛石工具使用性能的一項(xiàng)最佳方法。

       化學(xué)解析是指對(duì)復(fù)雜混合物質(zhì)進(jìn)行成分定性，定量和結(jié)構(gòu)的分析，其特點(diǎn)是多種分離和分析方法的聯(lián)合使用，也就是“綜合分析”，這種綜合分析是分析科學(xué)中最具探索性和挑戰(zhàn)性的學(xué)科。目前，隨著各種大型先進(jìn)儀器的普及，化學(xué)解析技術(shù)正在迅速發(fā)展并應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)之中。本文根據(jù)金屬結(jié)合劑磨具制造工藝特點(diǎn)，以常規(guī)化學(xué)分析為基礎(chǔ)，結(jié)合原子發(fā)射光譜，掃描電鏡，能譜和X衍射儀等儀器分析，總結(jié)出一套較為完整的金屬磨具的化學(xué)解析方法，從而為行業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和質(zhì)量控制提供服務(wù)和參考。

       以化學(xué)法對(duì)銅包鐵粉末進(jìn)行處理，得到了銅，鐵粉的混合樣品，再使用X熒光儀進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)處理后的銅包鐵粉其測(cè)量結(jié)果比未處理的測(cè)試結(jié)果降低了75%，很好的解決了測(cè)量不準(zhǔn)的問(wèn)題
       在固定背景配方中添加不同種類(lèi)輔助磨料，并調(diào)整其配比，制備實(shí)驗(yàn)樣條。在適當(dāng)熱處理后，通過(guò)抗沖擊強(qiáng)度，鋒利性，耐磨性等參數(shù)進(jìn)行性能的表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，綠碳化硅可以使樣條鋒利性提高，白剛玉在耐磨性方面有優(yōu)異表現(xiàn)，而添加適量的氧化鋁微粉可提升其力學(xué)性能。通過(guò)調(diào)整各輔助磨料之間的配比，可得到理想的效果。


       超硬材料制品中使用的結(jié)合劑通常需要在高溫環(huán)境中進(jìn)行燒結(jié)或固化，同步熱分析作為測(cè)量物質(zhì)物理性質(zhì)與溫度關(guān)系的一種分析技術(shù)，可以對(duì)升溫過(guò)程中物質(zhì)的相變，分解，固化及質(zhì)量變化等進(jìn)行測(cè)定，為超硬材料制品的制造和研究提供可靠的指導(dǎo)作用。因此，同步熱分析在超硬材料中的應(yīng)用非常重要。篩選應(yīng)用實(shí)例介紹同步熱分析在超硬材料制品的應(yīng)用，并通過(guò)超硬制品的制造特點(diǎn)介紹同步熱分析在超硬制品中的應(yīng)用方向。 

注：
研討會(huì)發(fā)言人有代講人，和學(xué)術(shù)報(bào)告原作者及現(xiàn)場(chǎng)照片有一定出入；以中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)超硬材料分會(huì)主編的《第十九屆中國(guó)超硬材料技術(shù)發(fā)展論壇論文集》為最終標(biāo)準(zhǔn)。