金刚石是世界上已知的**硬物质，实际使用证明，它是加工铝基复合材料的比较好刀具材料。用PCD金刚石加工铝基复合材料，其切削速度可达800~1000m/min，刀具寿命可比硬质合金高几倍甚至几十倍，加工表面粗糙度值可达Ra0.025~0.012μm。用PCD(或PCD/CC)刀具加工碳纤维和玻璃纤维增强塑料(FRP)时，切屑成粉状，切削温度低，且切削长度为K类硬质合金刀具的10倍，而磨损却不到硬质合金刀具的1/3。PCD(或PCD/CC)刀具也适用于加工预烧後的硬质合金和耐磨的非金属材料，如陶瓷、橡胶、石墨、玻璃和各种耐磨木材等。PCD刀具的性能主要取决于它的应用场合和所涉及的加工过程，但选择适当的牌号和颗粒尺寸也会对其产生影响。不同品种的PCD刀片，由于其组成成分不同，切削性能有很大的差异，选用时须加以注意。目前PCD刀片不像硬质合金那样在国际上有统一的分类，各生产厂都有各自的品种与牌号，使用时须参照厂家样品来选择，清远切割金刚石刀轮厂家。DeBeers公司生产的PCD刀片有002、010和025几种，清远切割金刚石刀轮厂家，清远切割金刚石刀轮厂家，晶粒的平均尺寸分别为2μm(细晶粒)、10μm(中晶粒)和25μm(粗晶粒)。金刚石刀具的上述特性是由金刚石晶体状态决定的。清远切割金刚石刀轮厂家

在刀具刃磨过程中，除了必要的恒定压力刃磨，非重复刃磨和其他工艺外，**终工艺还需要确保所有运动的一致性和磨削刚度。超精密刀具制造的**终过程应该是精密抛光和重复检查。在不改变切削刃的形状并确保锐度指数的情况下，需要添加各种抛光步骤以减少非晶层并消除刀片的微裂纹。

金刚石刃磨设备的功能将有利于研究刀具的各种刃磨过程。对于不同晶体取向的变压锐化工艺，机床将增加相应的功能，以实现上述工艺研究，提高磨削精度。还将引入高精度非光学原位测量系统等，以实现边缘轮廓和清晰度的精确测量。在2011年**数控机床和基础制造设备专项项目“基准高精度金刚石刀具数控刃磨机床的开发及其刃磨技术研究”中，设计开发了相关的锐化和检测功能。这将为制造高精度天然金刚石工具提供基本手段。

清远切割金刚石刀轮厂家PCD刀具比天然金刚石抗冲击抗震性能高出很多。

2.1薄膜涂层刀具薄膜涂层刀具是在刚性及高温特性好的集体材料上通过化学气相沉积法(CVD)沉积金刚石薄膜制成的刀具。由于Si3N4系陶瓷、WC-Co系硬质合金以及金属W的热膨胀系与金刚石接近，制膜时产生的热应力小，因此可作为刀体的基体材料。WC-Co系硬质合金中，粘结相Co的存在易使金刚石薄膜与基体之间形成石墨而降低附着强度，在沉积前需进行预处理以消除Co的影响(一般通过酸腐蚀去Co)。化学气相沉积法是采用一定的方法把含有C源的气体***，在极低的气体压强下，使碳原子在一定区域沉积下来，碳原子在凝聚、沉积过程中形成金刚石相。目前用于沉积金刚石的CVD法主要包括：微波、热灯丝、直流电弧喷射法等。

天然金刚石工具除了检测和评估三种常用的标准参数（边缘清晰度，边缘轮廓精度和前后刀面粗糙度）。在设计和制造的初始阶段，将优化金刚石毛坯的质量并精确确定金刚石晶体取向。在锐化阶段，可以检测刃磨机床的精度和刀具磨削的状态，原位光学检测边缘的形状和锐化的声谱等。在制造天然金刚石工具之后它还将检测微观机械参数，例如切削刃的微缺陷或微裂纹边缘的尺寸和数量，切削刃的微裂纹和切削刃表面的显微硬度。未来，中国需要建立天然金刚石工具评估系统，包括金刚石晶体质量和金刚石工具规格。高速切削中获得很高的加工精度和加工效率。

二、刀具材料的种类、性能、特点、应用

1．金刚石刀具材料金刚石是碳的同素异构体，它是自然界已经发现的**硬的一种材料。

金刚石刀具具有高硬度、高耐磨性和高导热性能，在有色金属和非金属材料加工中得到***的应用。尤其在铝和硅铝合金高速切削加工中，金刚石刀具是难以替代的主要切削刀具品种。可实现高效率、高稳定性、长寿命加工的金刚石刀具是现代数控加工中不可缺少的重要工具。

⑴金刚石刀具的种类

①天然金刚石刀具：天然金刚石作为切削刀具已有上百年的历史了，天然单晶金刚石刀具经过精细研磨，刃口能磨得极其锋利，刃口半径可达0.002μm，能实现超薄切削，可以加工出极高的工件精度和极低的表面粗糙度，是公认的、理想的和不能代替的超精密加工刀具。

②PCD金刚石刀具：天然金刚石价格昂贵，金刚石***应用于切削加工的还是聚晶金刚石(PCD)，自20世纪70年代初，采用高温高压合成技术制备的聚晶金刚石(Polycrystauinediamond，简称PCD刀片研制成功以后，在很多场合下天然金刚石刀具已经被人造聚晶金刚石所代替。 天然金刚石材料韧性很差，抗弯强度很低，*为(0.2-0.5)Gpa。清远切割金刚石刀轮厂家

金刚石刀具的应用范围及使用量迅速扩大。清远切割金刚石刀轮厂家

刀具选择切削加工是现代制造业刀具应用*****的加工技术之一。据统计，国外切削加工在整个制造加工中所占比例约为80%~85%，而在国内这一比例则高达90%。刀具是切削加工中不可缺少的重要工具，无论是普通机床，还是先进的数控机床(NC)、加工中心(MC)和柔性制造系统(FMC)，都必须依靠刀具才能完成切削加工。

刀具的发展对提高生产率和加工质量具有直接影响，材料、结构和几何形状是决定刀具切削性能的三要素，其中刀具材料的性能起着关键性作用。国际生产工程学会(CIRP)在一项研究报告中指出:"由于刀具材料的改进，允许的切削速度每隔10年几乎提高一倍"，刀具材料已从高速钢、硬质合金发展到现在的高性能陶瓷、超硬材料等，耐热温度已由500~600℃提高到1200℃以上，允许切削速度已超过1000m/min，使切削加工生产率在不到100年时间内提高了100多倍。因此可以说，刀具材料的发展历程实际上反映了切削加工技术的发展史。

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