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目前應(yīng)用中最常用的金型模具(3)天然金剛石是碳的同素異構(gòu)體,使用它制作的模具具有硬度高、耐磨性好等優(yōu)點。天然金剛石是昂貴的,由于貨源不足,天然金剛石型是最終要求的,即不經(jīng)濟且實用的拉絲工藝;(4)多晶金剛石是在很好選擇的質(zhì)量好的人造金剛石單晶中加入少量硅、鈦等粘合劑,在高溫高壓條件下聚合。多晶金剛石硬度高,且具有很好的耐磨性,與其他材料相比具有獨特的優(yōu)點:由于天然金剛石的各向異性,在拉絲過程中,全孔的周圍處于工作狀態(tài)。另外,天然金剛石在有孔的位置可以優(yōu)先磨損,多晶金剛石屬于多晶,具有各向同性的特征,因此避免了??椎哪p不均勻和??鬃儓A的現(xiàn)象。與超硬合金相比,多晶金剛石的拉伸強度僅為普通的超硬合金的70%,但比超硬合金硬250%,所以結(jié)晶金剛石比超硬合金多。
多晶模具的孔型結(jié)構(gòu)分為入口區(qū)、潤滑區(qū)、壓縮區(qū)、固定區(qū)、安全角、出口區(qū)6部分。火花加工是直接利用電能和熱能進行加工的方法,聚晶拉棒模具根據(jù)工具與工件之間的脈沖性火花放電時的電腐蝕現(xiàn)象蝕刻多余的金屬,達到加工零件尺寸的形狀和表面質(zhì)量的預(yù)定加工要求。實現(xiàn)火花加工,必須滿足3個條件:(1)必須在一定介質(zhì)中進行;該介質(zhì)起絕緣、冷卻、排屑、壓縮火花放電通路等作用;(2)工具與工件之間常保持一定的放電間隙;(3)將火花放電變?yōu)樗查g的脈沖放電。電火花加工通常以導(dǎo)電材料為加工對象,拉棒模具廠但聚結(jié)晶型中沒有導(dǎo)電的金剛石單晶和金屬添加劑在高溫高壓下燒結(jié),其電阻率、熔點、硬度較高,在多晶型中,在各個單晶粒交錯成長期間形成一個導(dǎo)電的“網(wǎng)絡(luò)”,它們主要由添加劑中的金屬和幾個碳化物構(gòu)成。
此外,這種類型的工作空間設(shè)計還可以防止?jié)櫥瑒睦z模具的進口排出。然而,由于中國模具的工作空間短,孔內(nèi)有效使用面積比較小,增加了摩擦力,加劇了磨損,浪費了原材料,增加了成本投入。③固定區(qū)不清楚。固定區(qū)是線材最終確定最終尺寸的最后環(huán)節(jié),固定區(qū)的短不平坦,直接影響線材的最終品質(zhì)。短直徑的固定帶易于引起產(chǎn)品尺寸的暫時授權(quán),并且快速磨損和丟棄拉拔梯度。明顯平坦的固定區(qū)域可生產(chǎn)高精度和高表面質(zhì)量的線材,有利于磨損的減少,大大提高了拉伸模具的使用壽命。將德國制的拉絲模與中國湘鋼制絲模型的磨損曲線進行比較,兩種類型的拉絲模具在相同的拉拔條件下工作:工件材質(zhì):65號鋼線材;拉拔速度:3.64m/s;拉拔用潤滑劑:肥皂粉;拉拔前表面涂層:涂硫酸洗滌、磷化、硼砂。
拉絲型可用于各種鋼、銅、鎢等金屬和合金材料的加工,但由于不同材質(zhì)的拉絲型分別有適用的加工范圍,故合理選擇拉絲材質(zhì)是保證成功應(yīng)用的關(guān)鍵,獲得最長的模具使用壽命。不同材質(zhì)的拉線型都有相對合理的加工對象。牽引型可以根據(jù)材料分為合金型、硬質(zhì)合金型、天然金剛石型、多晶硅線型金剛石型、CVD金剛石型和陶瓷型等。廣泛應(yīng)用于電子部件、雷達、電視、儀表及航天等高科技行業(yè),具有非常強的耐磨性,使用壽命極高。例如,拔出相同直徑的銅線時,策略模具的使用壽命是硬質(zhì)合金模具壽命的30-50倍,拉絲鎢絲時只有80-10倍,拔出鎢絲時,其壽命僅為硬質(zhì)合金模具壽命的50~80倍,拔出碳鋼時,聚卡模的壽命僅為硬質(zhì)合金模具的20~60倍。
當(dāng)將其應(yīng)用于斷續(xù)切削時,其界面的連接非常脆弱。如果可以解決CVD金剛石的釬焊問題,則CVD金剛石工具材料可在整個加工領(lǐng)域與PCD材料競爭。該材料與PCD相比,具有熱穩(wěn)定性好、工具壽命長等優(yōu)點。缺點是晶粒間的內(nèi)聚合強度低,表現(xiàn)出材料大的內(nèi)應(yīng)力和脆性。另外,CVD金剛石由于缺乏導(dǎo)電性,因此阻礙了該材料在電火花切斷和研磨加工技術(shù)中的應(yīng)用。但是,該技術(shù)廣泛應(yīng)用于金剛石工具加工行業(yè),特別是木材工具的刀刃磨削和重刀磨削。第二種形式是將金剛石膜直接沉積在工具表面上,薄膜厚度薄,成本低。該方法也有不足:沉積的薄膜不易提高基底材料的附著力。
考察超硬合金伸線切塊作業(yè)中的破損超硬合金模具的故障時,通??梢园l(fā)現(xiàn)以下種類的破損形態(tài):縱裂、橫裂、脫芯、跑號、正常磨損、幾個破損的原因分析如下??v:縱裂:超硬合金芯的外圓未加工,模具殼內(nèi)孔的加工質(zhì)量差,錐孔、梯形孔、插入的緊固嵌合不足,幾何學(xué)角度不合理,壓縮量過大,超硬合金缺陷或品牌選擇不恰當(dāng),材料的抗張力不足。足夠橫向裂紋:超硬合金外圓未加工,模具內(nèi)孔的加工質(zhì)量差,階梯狀,插入上下的干涉不均勻,超硬合金缺陷,品牌選擇不恰當(dāng),材料的拉伸強度不足;跑步編號:超硬合金材料沒有耐磨損性,拉伸作業(yè)時很潤滑。很滑稽芯金子:幾乎沒有化妝品了。模具材料質(zhì)量差;綜合來說,可以歸納為超硬合金材料(質(zhì)量缺陷,品牌選擇)的原因,模具加工,制造的原因及模具。