1.Cili është roli i secilit element në lidhësin e matricës së tehut të sharrës diamanti?
Roli i bakrit: Bakri dhe lidhjet me bazë bakri janë metalet më të përdorura në veglat e diamantit lidhës metalik, ku pluhuri elektrolitik i bakrit është më i përdoruri.Bakri dhe lidhjet me bazë bakri përdoren kaq gjerësisht sepse lidhësit me bazë bakri kanë veti të kënaqshme gjithëpërfshirëse: temperaturë më e ulët e shkrirjes, formueshmëri dhe shkrirje e mirë dhe përzierje me elementë të tjerë.Megjithëse bakri mezi lag diamantet, disa elementë dhe lidhjet e bakrit mund të përmirësojnë ndjeshëm lagështinë e tyre ndaj diamanteve.Një nga elementët si Cr, Ti, W, V, Fe që formojnë bakër dhe karbide mund të përdoret për të bërë lidhje bakri, të cilat mund të zvogëlojnë shumë këndin e njomjes së lidhjeve të bakrit në diamante.Tretshmëria e bakrit në hekur nuk është e lartë.Nëse ka shumë bakër në hekur, ai zvogëlon ndjeshëm punueshmërinë e nxehtësisë dhe shkakton plasaritje të materialit.Bakri mund të formojë zgjidhje të ndryshme të ngurta me nikel, kobalt, mangan, kallaj dhe zink, duke forcuar metalin e matricës.
Funksioni i kallajit: Kallaji është një element që zvogëlon tensionin sipërfaqësor të lidhjeve të lëngëta dhe ka efektin e zvogëlimit të këndit të njomjes së lidhjeve të lëngëta në diamante.Është një element që përmirëson njomjen e metaleve të lidhura në diamante, zvogëlon pikën e shkrirjes së lidhjeve dhe përmirëson formueshmërinë e shtypjes.Pra, Sn përdoret gjerësisht në ngjitës, por përdorimi i tij është i kufizuar për shkak të koeficientit të madh të zgjerimit.
Roli i zinkut: Në veglat e diamantit, Zn dhe Sn kanë shumë ngjashmëri, si pika e ulët e shkrirjes dhe deformueshmëria e mirë, ndërsa Zn nuk është aq i mirë në ndryshimin e lagueshmërisë së diamantit sa Sn.Presioni i avullit të metalit Zn është shumë i lartë dhe është i lehtë për t'u gazuar, prandaj është e rëndësishme t'i kushtohet vëmendje sasisë së Zn të përdorur në lidhësit e veglave diamanti.
Roli i aluminit: Metali alumini është një metal i shkëlqyer i lehtë dhe një deoksidues i mirë.Në 800 ℃, këndi i njomjes së Al në diamant është 75 °, dhe në 1000 ℃, këndi i njomjes është 10 °.Shtimi i pluhurit të aluminit në lidhësin e veglave të diamantit mund të formojë fazën e karbitit Ti Å AlC dhe përbërjen ndërmetalike TiAl në aliazhin e matricës.
Roli i hekurit: Hekuri ka një rol të dyfishtë në lidhës, njëri është të formojë karbide të karburizuara me diamante dhe tjetri është të aliazhojë me elementë të tjerë për të forcuar matricën.Lagshmëria e hekurit dhe diamantit është më e mirë se ajo e bakrit dhe aluminit, dhe ngjitja midis hekurit dhe diamantit është më e lartë se ajo e kobaltit.Kur një sasi e përshtatshme karboni tretet në lidhjet me bazë Fe, do të jetë e dobishme për lidhjen e tyre me diamantet.Gdhendja e moderuar e diamanteve nga lidhjet me bazë Fe mund të rrisë forcën e lidhjes midis lidhjes dhe diamantit.Sipërfaqja e thyerjes nuk është e lëmuar dhe e zhveshur, por e mbuluar nga një shtresë aliazh, e cila është një shenjë e forcës së shtuar të lidhjes.
Roli i kobaltit: Co dhe Fe i përkasin elementeve të grupit të tranzicionit, dhe shumë karakteristika janë të ngjashme.Co mund të formojë karabit Co ₂ C me diamant në kushte specifike, duke përhapur gjithashtu një shtresë kobalti jashtëzakonisht të hollë në sipërfaqen e diamantit.Në këtë mënyrë, Co mund të zvogëlojë tensionin e brendshëm ndërfaqësor midis Co dhe diamantit dhe ka ngjitje të konsiderueshme me diamantin në fazën e lëngshme, duke e bërë atë një material lidhës të shkëlqyeshëm.
Roli i nikelit: Në lidhësin e veglave të diamantit, Ni është një element i domosdoshëm.Në lidhjet me bazë Cu, shtimi i Ni mund të shpërndahet pafundësisht me Cu, të forcojë lidhjen e matricës, të shtypë humbjen e metaleve në pikën e ulët të shkrirjes dhe të rrisë qëndrueshmërinë dhe rezistencën ndaj konsumit.Shtimi i Ni dhe Cu në lidhjet Fe mund të ulë temperaturën e sinterimit dhe të zvogëlojë korrozionin termik të metaleve të lidhura në diamante.Zgjedhja e një kombinimi të përshtatshëm të Fe dhe Ni mund të përmirësojë shumë fuqinë mbajtëse të lidhësve me bazë Fe në diamante.
Roli i manganit: Në lidhësit metalikë, mangani ka një efekt të ngjashëm me hekurin, por ka përshkueshmëri të fortë dhe aftësi deoksigjenimi, dhe është i prirur ndaj oksidimit.Sasia e shtuar e Mn në përgjithësi nuk është e lartë, dhe konsiderata kryesore është përdorimi i Mn për deoksidim gjatë lidhjes me sinterim.Mn e mbetur mund të marrë pjesë në lidhje dhe të forcojë matricën.
Roli i kromit: Kromi metalik është një element i fortë karbitformues dhe gjithashtu një element i përdorur gjerësisht.Në matricën e tehut të sharrës me brazdë diamanti, ka mjaft krom për të pasur një efekt zbutjeje të zërit, i cili lidhet me energjinë e aktivizimit të Cr.Shtimi i një sasie të vogël Cr në matricën me bazë Cu mund të zvogëlojë këndin e njomjes së lidhjes me bazë bakri në diamant dhe të përmirësojë forcën e lidhjes së lidhjes me bazë bakri me diamantin.
Roli i titanit: Titani është një element i fortë formues karbit që është i lehtë për t'u oksiduar dhe i vështirë për t'u reduktuar.Në prani të oksigjenit, Ti në mënyrë preferenciale gjeneron TiO2 në vend të TiC.Metali titani është një material i mirë strukturor me forcë të fortë, më pak reduktim të forcës në temperatura të larta, rezistencë ndaj nxehtësisë, rezistencë ndaj korrozionit dhe pikë të lartë shkrirjeje.Hulumtimet kanë treguar se shtimi i një sasie të përshtatshme titani në matricën e tehut të sharrës me diamant është i dobishëm për përmirësimin e jetëgjatësisë së tehut të sharrës.
2.Pse trupi i tehut të sharrës duhet të përputhet me gurin prerës?
Metodat kryesore të copëzimit të shkëmbinjve gjatë procesit të prerjes së tehut të sharrës janë thyerja dhe dërrmimi, si dhe prerja dhe fragmentimi me vëllim të madh, të plotësuar nga bluarja sipërfaqësore.Një diamant me sipërfaqe pune të dhëmbëzuar që shërben si mjet prerës.Buza e saj prerëse është zona e nxjerrjes, zona e prerjes është përpara skajit dhe zona e bluarjes është në skajin e pasmë.Nën prerjen me shpejtësi të lartë, grimcat e diamantit punojnë në mbështetjen e matricës.Gjatë procesit të prerjes së gurit, nga njëra anë, diamanti i nënshtrohet grafitizimit, copëtimit dhe shkëputjes për shkak të temperaturës së lartë të krijuar nga fërkimi;Nga ana tjetër, matrica është e konsumuar nga fërkimi dhe erozioni i shkëmbinjve dhe pluhurit të shkëmbinjve.Prandaj, çështja e përshtatshmërisë midis teheve të sharrës dhe shkëmbinjve është në fakt çështja e shkallës së konsumit midis diamantit dhe matricës.Karakteristika e një vegle që funksionon normalisht është se humbja e diamantit përputhet me konsumin e matricës, duke e mbajtur diamantin në një gjendje normale të prerjes, as shkëputje të parakohshme dhe as bluarje të butë dhe të rrëshqitshme diamanti, duke siguruar që efekti i tij bluar të përdoret plotësisht. gjatë operimit, duke rezultuar që më shumë diamante të jenë në një gjendje pak të thyer dhe të konsumuar.Nëse forca dhe rezistenca ndaj goditjes së diamantit të përzgjedhur janë shumë të ulëta, kjo do të çojë në fenomenin e "rrimit", dhe jetëgjatësia e mjetit do të jetë e ulët dhe pasivimi do të jetë i fortë, madje edhe sharrimi nuk do të lëvizë;Nëse zgjidhen grimca gërryese me forcë tepër të lartë, skaji prerës i grimcave gërryese do të shfaqet në një gjendje të rrafshuar, duke rezultuar në një rritje të forcës prerëse dhe një ulje të efikasitetit të përpunimit.
(1) Kur shpejtësia e konsumimit të matricës është më e madhe se ajo e diamantit, kjo çon në prerje të tepërt të diamantit dhe shkëputje të parakohshme.Rezistenca ndaj konsumit e trupit të tehut të sharrës është shumë e ulët dhe jetëgjatësia e tehut të sharrës është e shkurtër.
(2) Kur shpejtësia e konsumimit të matricës është më e vogël se ajo e diamantit, diamanti i ri nuk ekspozohet lehtë pasi tehu prerës i diamantit është i veshur, dhëmbëzat nuk kanë buzë prerëse ose skaji i prerjes është shumë i ulët, sipërfaqja e dhëmbëzimi është i pasivuar, shpejtësia e prerjes është e ngadaltë dhe është e lehtë të shkaktohet rënia e dërrasës së prerë, duke ndikuar në cilësinë e përpunimit.
(3) Kur shpejtësia e konsumimit të matricës është e barabartë me shpejtësinë e konsumimit të diamantit, ajo pasqyron përputhshmërinë e matricës me gurin e prerë.
