鑫明輝鉆石刀具生產廠家與您了解PCD刀具大全那些知識嗎？接下來與您一起學習PCD刀具大全如下：
PCD超硬刀具是采用超硬材料PCD（聚晶金剛石）與刀具基體通過特殊工藝制成的刀具。PCD刀具的特點：硬度高、抗壓強度高、導熱性好、耐磨性好。

主要指標：
1、PCD的硬度可達8000HV，為硬質合金的8～12倍；

2、PCD的導熱系數為700W/mK，為硬質合金的1.5～9倍，甚至高于PCBN和銅，因此PCD刀具熱量傳遞迅速；

3、PCD的摩擦系數一般*為0.1～0.3（硬質合金的摩擦系數為0.4～1），因此PCD刀具可**減小切削力；

4、PCD的熱膨脹系數*為0.9×10^-6～1.18×10^-6，*相當于硬質合金的1/5，因此PCD刀具熱變形小，加工精度高；

5、PCD刀具與有色金屬和非金屬材料間的親和力很小，在加工過程中切屑不易粘結在刀尖上形成積屑瘤。

制造過程：
PCD刀具的制造過程主要包括兩個階段：
1、PCD復合片的制造：PCD復合片是由天然或人工合成的金剛石粉末與結合劑（其中含鈷、鎳等金屬）按一定比例在高溫（1000～2000℃）、高壓（5～10萬個大氣壓）下燒結而成。在燒結過程中，由于結合劑的加入，使金剛石晶體間形成以TiC、SiC、Fe、Co、Ni等為主要成分的結合橋，金剛石晶體以共價鍵形式鑲嵌于結合橋的骨架中。通常將復合片制成固定直徑和厚度的圓盤，還需對燒結成的復合片進行研磨拋光及其它相應的物理、化學處理。

2、PCD刀片的加工：PCD刀片的加工主要包括復合片的切割、刀片的焊接、刀片刃磨等步驟。
切割工藝：
由于PCD復合片具有很高的硬度及耐磨性，因此必須采用特殊的加工工藝。目前，加工PCD復合片主要采用電火花線切割、激光加工、超聲波加工、高壓水射流等幾種工藝方法，其工藝特點的比較見。

在上述加工方法中，電火花加工效果較佳。PCD中結合橋的存在使電火花加工復合片成為可能。在有工作液的條件下，利用脈沖電壓使靠近電極金屬處的工作液形成放電通道，并在局部產生放電火花，瞬間高溫可使聚晶金剛石熔化、脫落，從而形成所要求的三角形、長方形或正方形的刀頭毛坯。電火花加工PCD復合片的效率及表面質量受到切削速度、PCD粒度、層厚和電極質量等因素的影響，其中切削速度的合理選擇十分關鍵，實驗表明，增大切削速度會降低加工表面質量，而切削速度過低則會產生“拱絲”現象，并降低切割效率。增加PCD刀片厚度也會降低切割速度。

焊接工藝：
PCD復合片與刀體的結合方式除采用機械夾固和粘接方法外，大多是通過釬焊方式將PCD復合片壓制在硬質合金基體上。焊接方法主要有激光焊接、真空擴散焊接、真空釬焊、高頻感應釬焊等。目前，投資少、成本低的高頻感應加熱釬焊在PCD刀片焊接中得到廣泛應用。在刀片焊接過程中，焊接溫度、焊劑和焊接合金的選擇將直接影響焊后刀具的性能。在焊接過程中，焊接溫度的控制十分重要，如焊接溫度過低，則焊接強度不夠；如焊接溫度過高，PCD容易石墨化，并可能導致“過燒”，影響PCD復合片與硬質合金基體的結合。在實際加工過程中，可根據保溫時間和PCD變紅的深淺程度來控制焊接溫度（一般應低于700℃）。國外的高頻焊接多采用自動焊接工藝，焊接效率高、質量好，可實現連續生產；國內則多采用手工焊接，生產效率較低，質量也不夠理想。

刃磨工藝：
PCD的高硬度使其材料去除率極低（甚至只有硬質合金去除率的萬分之一）。目前，PCD刀具刃磨工藝主要采用陶瓷結合劑金剛石砂輪進行磨削。由于砂輪磨料與PCD之間的磨削是兩種硬度相近的材料間的相互作用，因此其磨削規律比較復雜。對于高粒度、低轉速砂輪，采用水溶性冷卻液可提高PCD的磨削效率和磨削精度。砂輪結合劑的選擇應視磨床類型和加工條件而定。由于電火花磨削（EDG）技術幾乎不受被磨削工件硬度的影響，因此采用EDG技術磨削PCD具有較大優勢。某些復雜形狀PCD刀具（如木工刀具）的磨削也對這種靈活的磨削工藝具有巨大需求。隨著電火花磨削技術的不斷發展，EDG技術將成為PCD磨削的一個主要發展方向。

PCD刀具的分類：
金屬切削用PCD刀具
金屬切削用 PCD刀具從結構上主要分為焊接式PCD刀具和可 轉 位 PCD刀 片 。近 年 來 焊 接 式 帶柄 PCD刀具在汽車及其零部件行業發展迅速。主要有 PCD 銑 刀 、PCD 鏜 刀 、PCD 鉸刀或者以上兩種甚至三種以上刀具的組合 PCD刀具，刀柄形式主要為圓柱柄、BT柄 (BT40和 BT50)、SK柄 (SK40和 SKS0)、HSK柄 (HSK63和 HSK100)等。 

木材加工用 PCD刀具：
PCD刀具還大量用于木材加工業。PCD木工 刀具主要可分為 PCD鋸片和 PCD成形木工銑刀兩大類。

PCD粒度：
PCD粒度的選擇與刀具加工條件有關，如設計用于精加工或超精加工的刀具時，應選用強度高、韌性好、抗沖擊性能好、細晶粒的PCD。粗晶粒PCD刀具則可用于一般的粗加工。PCD材料的粒度對于刀具的磨損和破損性能影響**。研究表明：PCD粒度號越大，刀具的抗磨損性能越強。采用DeBeers 公司SYNDITE 002和SYNDITE025兩種PCD材料的刀具加工SiC基復合材料時的刀具磨損試驗結果表明，粒度為2μm的SYNDITE002PCD材料較易磨損。

刀片厚度
通常情況下，PCD復合片的層厚約為0.3～1.0mm，加上硬質合金層后的總厚度約為2～8mm。較薄的PCD層厚有利于刀片的電火花加工。DeBeers公司推出的0.3mm厚PCD復合片可降低磨削力，提高電火花的切割速度。PCD復合片與刀體材料焊接時，硬質合金層的厚度不能太小，以避免因兩種材料結合面間的應力差而引起分層。

結構設計
PCD刀具的幾何參數取決于工件狀況、刀具材料與結構等具體加工條件。由于PCD刀具常用于工件的精加工，切削厚度較小（有時甚至等于刀具的刃口半徑），屬于微量切削，因此其后角及后刀面對加工質量有明顯影響，較小的后角、較高的后刀面質量對于提高PCD刀具的加工質量可起到重要作用。
PCD復合片與刀桿的連接方式包括機械夾固、焊接、可轉位等多種方式，其特點與應用范圍見表2。

切削速度:
PCD刀具可在極高的主軸轉速下進行切削加工，但切削速度的變化對加工質量的影響不容忽視。雖然高速切削可提高加工效率，但在高速切削狀態下，切削溫度和切削力的增加可使刀尖發生破損，并使機床產生振動。加工不同工件材料時，PCD刀具的合理切削速度也有所不同，如銑削Al2O3強化地板的合理切削速度為110～120m/min；車削SiC顆粒增強鋁基復合材料及氧化硅基工程陶瓷的合理切削速度為30～40m/min。

進給量:
如PCD刀具的進給量過大，將使工件上殘余幾何面積增加，導致表面粗糙度增大；如進給量過小，則會使切削溫度上升，切削壽命降低。
切削深度
增加PCD刀具的切削深度會使切削力增大、切削熱升高，從而加劇刀具磨損，影響刀具壽命。此外，切削深度的增加容易引起PCD刀具崩刃。
不同粒度等級的PCD刀具在不同的加工條件下加工不同工件材料時，表現出的切削性能也不盡相同，因此應根據具體加工條件確定PCD刀具的實際切削參數。
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