單晶金剛石揭轰、PCD（或PCD/CC）躏救、以及CVD金剛石均成功用作車刀偶妖、鏜刀颖杏、鉆頭纯陨、鉸刀、銑刀留储、成形刀和切齒刀具等切削部分的制作材料翼抠。

　　金剛石材料的品種必須根據(jù)所加工材料的性質(zhì)和加工要求來(lái)選擇，除滿足技術(shù)要求外欲鹏，還應(yīng)滿足經(jīng)濟(jì)和環(huán)保性能的要求。

　　PCD和PCD/CC材料

　　PCD和PCD/CC是生產(chǎn)中最常用的金剛石材料臭墨，它不僅適用通常機(jī)械加工領(lǐng)域赔嚎，還廣泛地應(yīng)用在汽車、摩托車乐肿、高速列車珠技、石油、化工软雹、建筑嘲本、木材加工以及航空航天等工業(yè)部門(mén)。在汽車和摩托車領(lǐng)域中丙煞，PCD和PCD/CC適用于加工發(fā)動(dòng)機(jī)鋁合金活塞的裙部灌饵、銷孔、汽缸體钢陨、變速箱粹龄、化油器等耐磨零部件。而這些零部件大多是含矽量較高（Si>12%）的鋁基復(fù)合材料，其內(nèi)高硬度的硬質(zhì)顆粒（如SiC的硬度高達(dá)3000~3500HV）分布在鋁合金基體中插驾，猶如砂輪中的磨粒一樣會(huì)對(duì)刀具的切削刃起刮磨和沖擊作用摹色，而使切削刃很快磨損。硬質(zhì)顆粒的硬度越高篇裁、顆粒的尺寸越大沛慢、顆粒的數(shù)量越多，則刀具磨損越快达布。因此团甲，用傳統(tǒng)的硬質(zhì)合金刀具很難進(jìn)行加工，刀具壽命很低或根本無(wú)法使用往枣。金剛石是世界上已知的最硬物質(zhì)伐庭，實(shí)際使用證明，它是加工鋁基復(fù)合材料的最佳刀具材料分冈。

　　用PCD金剛石加工鋁基復(fù)合材料圾另，其切削速度可達(dá)800~1000m/min，刀具壽命可比硬質(zhì)合金高幾倍甚至幾十倍雕沉，加工表面粗糙度值可達(dá)Ra0.025~0.012μm集乔。圖2所示為用PCD刀具鉆加工20%SiCυ的鋁基復(fù)合材料螺旋泵殼的應(yīng)用實(shí)例。

　　用PCD（或PCD/CC）刀具加工碳纖維和玻璃纖維增強(qiáng)塑料（FRP）時(shí)坡椒，切屑成粉狀扰路，切削溫度低，且切削長(zhǎng)度為K類硬質(zhì)合金刀具的10倍倔叼，而磨損卻不到硬質(zhì)合金刀具的1/3聘银。

　　PCD（或PCD/CC）刀具也適用于加工預(yù)燒後的硬質(zhì)合金和耐磨的非金屬材料，如陶瓷胖移、橡膠替独、石墨、玻璃和各種耐磨木材等鞠撑。

　　PCD刀具的性能主要取決于它的應(yīng)用場(chǎng)合和所涉及的加工過(guò)程衬蚤，但選擇適當(dāng)?shù)呐铺?hào)和顆粒尺寸也會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響。不同品種的PCD刀片还幅，由于其組成成份不同砌纸，切削性能有很大的差異，選用時(shí)須加以注意挠氛。

　　目前PCD刀片不像硬質(zhì)合金那樣在國(guó)際上有統(tǒng)一的分類民议，各生產(chǎn)廠都有各自的品種與牌號(hào)，使用時(shí)須參照廠家樣品來(lái)選擇淡榕。

　　DeBeers公司生產(chǎn)的PCD刀片有002奖锦、010和025幾種吉恍，晶粒的平均尺寸分別為2μm（細(xì)晶粒）、10μm（中晶粒）和25μm（粗晶粒）景殷。晶粒尺寸越大則磨性越好溅呢，刀具壽命越高，但切削刃較粗糙猿挚，刃口質(zhì)量差咐旧，難以制成高精度刀具；中晶粒一般作為機(jī)械加工的通用牌號(hào)绩蜻；細(xì)晶粒刀具的切削刃的刃口鈍圓半徑小铣墨，易加工出良好的表面質(zhì)量。因而目前聚晶的晶粒不斷細(xì)化办绝，并已有1μm甚至有0.5μm以下的細(xì)晶伊约，需根據(jù)粗、精加工等不同工序要求孕蝉，選用不同大小的晶粒屡律。

　　單晶金剛石刀具材料

　　單晶金剛石與PCD（或PCD/CC）以及PCD（或PCD/CC）與CVD金剛石之間能很好地相互補(bǔ)充，也存在著一些相互交叉的應(yīng)用領(lǐng)域降淮。

　　單晶金剛石切出的工件表面呈連續(xù)狀超埋，而用PCD切出的工件表面呈現(xiàn)出微米量級(jí)的不連續(xù)狀態(tài)，因此PCD只適用于普通的機(jī)械加工領(lǐng)域铝三，對(duì)于一些有特殊要求的拋光工藝淑免，如制備Al2O3鏡面時(shí)，只有使用天然單晶金剛石才能達(dá)到所要求的表面粗糙度和尺寸公差羹浪。

　　天然金剛石中較少見(jiàn)大尺寸金剛石暑礼，但人工合成大尺寸金剛石目前已經(jīng)成為可能。用其加工高耐磨的層狀木板時(shí)雀司，其性能要優(yōu)于PCD金剛石硅拆，不會(huì)引起刃口過(guò)早鈍化。在加工鋁基復(fù)合材料時(shí)鼻肉，既可采用PCD也可使用TFD(CVD厚膜)瓦式。圖3所示為用PCD與TFD兩種金剛石加工40%SiCυA356MMC材料時(shí)的刀具磨損曲綫恒猴。圖3試驗(yàn)時(shí)采用的切削條件為：切削速度400m/min荡拌，進(jìn)給量為0.05mm/r，背吃刀量（切削深度)0.5mm诉母，加切削液窿猿。由實(shí)驗(yàn)可知，加工40%SiCυ鋁基復(fù)合材料常侣，使用厚膜金剛石TFD的效果最好蜡饵，PCD025次之弹渔，PCD002刀具的使用壽命最低。

　　由于各類金剛石在適應(yīng)面上的互補(bǔ)性溯祸，金剛石刀具可加工范圍有所擴(kuò)展肢专，人工合成金剛石替代天然金剛石，CVD金剛石替代PCD金剛石的趨勢(shì)也日漸明顯焦辅。切削加工也由此而進(jìn)入了一個(gè)可實(shí)現(xiàn)高效博杖、經(jīng)濟(jì)加工的新時(shí)期，其替代程度決定于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面因素筷登，尤其是刀片的成型剃根、刃磨和焊的難易程度將直接影響金剛石刀具的價(jià)格和性能。

　　通常PCD刀具適合于粗加工和要求刀具有較高斷裂韌性的生產(chǎn)中前方，CVD厚膜和單晶金剛石刀具多用於高速精加工和半精加工狈醉。

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