Effet des éléments dans l'adhésif de carcasse de la lame de scie diamantée

La résistance à l'abrasion de la carcasse doit correspondre à la résistance à l'abrasion du diamant et du matériau traité. Cependant, comment sélectionner la composition de la carcasse métallique et quelle est la fonction des éléments dans le liant de la carcasse ? Voici quelques informations pour votre référence.

 

I. Rôle deCuivre(Cu)dans Adhésifs
Le cuivre et les alliages à base de cuivre sont les liants métalliques les plus largement utilisés dans les outils diamantés, et la poudre de cuivre électrolytique est le métal le plus largement utilisé. Le cuivre et les alliages à base de cuivre ont une basse température de frittage, une bonne formabilité et une bonne frittabilité, et une bonne solubilité avec d'autres éléments. Bien que le cuivre mouille à peine les diamants, des alliages de certains éléments et du cuivre améliorent considérablement leur mouillabilité.

 

Les alliages de cuivre, tels que l'un des éléments de formation de cuivre et de carbure Cr, Ti, W, V, Fe, peuvent réduire considérablement l'angle de mouillage des alliages de cuivre par rapport aux diamants. Le cuivre et le nickel, le cobalt, le manganèse, l'étain et le zinc peuvent former une variété de solutions solides, ce qui renforce le métal de la matrice.

II. Le rôle deÉtain(Sn)dans Adhésifs
L'étain est un élément qui réduit la tension superficielle de l'alliage liquide, a pour fonction de réduire l'angle de mouillage de l'alliage liquide au diamant, améliore l'angle de mouillage de la liaison du métal au diamant, réduit le point de fusion de l'alliage et améliore la formabilité par compactage. Le Sn est largement utilisé dans les adhésifs, mais son utilisation est limitée en raison de son coefficient de dilatation important.

III. Fonction deZinc(Zn)dans Adhésifs
Dans les outils diamantés, Zn et Sn présentent de nombreuses similitudes, telles qu'un point de fusion bas et une bonne déformation, et Zn n'est pas aussi efficace que Sn pour modifier la mouillabilité du diamant. La pression de vapeur du zinc métallique est très élevée et il est facile à gazéifier, il faut donc faire attention à la quantité de zinc lors de son utilisation.

IV. Rôle deAluminium(AI)dans Adhésifs
L'aluminium métallique est un métal léger avec d'excellentes propriétés et un bon désoxydant. L'angle de mouillage d'Al sur le diamant est de 75 degrés à 800 degrés C et de 10 degrés à 1000 degrés C. L'ajout de poudre d'aluminium au liant des outils diamantés forme du carbure Ti3AlC et un composé intermétallique TiAl dans l'alliage de la matrice.

V.Rôle deFer(Fe)dans Adhésifs
Le fer joue un double rôle dans l'agent de liaison. L'une consiste à former du carbure de cémentite avec du diamant, l'autre consiste à s'allier avec d'autres éléments pour renforcer la carcasse. Le fer et le diamant ont une meilleure mouillabilité que le cuivre et l'aluminium, et le fer et le diamant ont une adhérence plus élevée que le cobalt. De plus, la dissolution d'une quantité appropriée de carbone dans les alliages à base de Fe facilite sa liaison avec le diamant, c'est-à-dire qu'une gravure appropriée du diamant dans les alliages à base de Fe augmente la force de liaison entre l'agent de liaison et le diamant. Dans la production pratique, le diamant n'est généralement pas exposé en douceur sur la fracture de la lame de scie, mais est recouvert d'une couche d'alliage, qui est l'expression d'une amélioration de la force de liaison.

VI. Rôle deCobalt(Co)dans les classeurs
Co et Fe sont des éléments de transition aux caractéristiques similaires. Co peut former du carbure Co2C avec du diamant dans certaines conditions et recouvrir le diamant d'un film de cobalt très fin. De cette façon, Co peut non seulement réduire la tension interfaciale interne avec le diamant, mais aussi avoir une grande adhérence au diamant en phase liquide, donc Co est un excellent matériau de liaison.

VII. Rôle deNickel(Ni)dans Adhésifs
Le nickel est une structure cubique à faces centrées avec une bonne ductilité, ténacité et résistance à l'oxydation. Il peut être infiniment soluble avec le cuivre. Le nickel est un élément austénitisant et peut être expansé. Dans la région de phase, il est difficile de réagir avec C. La réaction avec l'interface interne du diamant se produit à peine pendant le frittage à haute température. Mais le Ni liquide peut adhérer fermement à la surface des fibres de carbone, formant un film très fin.

Parmi les liants pour outils diamantés, le Ni est un élément indispensable. Dans les alliages à base de Cu, le Ni peut être infiniment soluble avec le Cu, ce qui peut renforcer l'alliage de la carcasse, inhiber la perte de métaux à bas point de fusion, augmenter la ténacité et la résistance à l'usure. L'ajout de Ni et de Cu dans l'alliage à base de Fe peut réduire la température de frittage, réduire la corrosion thermique du métal de liaison au diamant et sélectionner une proportion appropriée de Fe et de Ni pour augmenter considérablement le pouvoir de maintien de l'adhésif à base de Fe sur le diamant.

VIII. Rôle deManganèse (Mn)dans Adhésifs
Le manganèse est similaire au fer dans un liant métallique, mais il a une forte capacité de pénétration et de désoxydation et est facile à oxyder. Généralement, la quantité de Mn ajoutée n'est pas élevée, ce qui peut désoxyder et renforcer la carcasse.

Ⅸ. Rôle deChrome(Cr)dans Adhésifs
Le chrome métallique est un élément fort de formation de carbure. Dans la carcasse de la lame de scie à auge diamantée, le chrome peut agir comme un silencieux car il est lié à l'énergie d'activation du CR. L'ajout d'une petite quantité de Cr dans la matrice à base de Cu peut réduire l'angle de mouillage de l'alliage à base de cuivre sur le diamant et améliorer la force de liaison de l'alliage à base de cuivre sur le diamant.

X.Rôle deTitane (Ti)dans Adhésifs
Le titane est un élément fort de formation de carbure qui est facile à oxyder et difficile à réduire. Ti génère préférentiellement TiO sans TiC en présence d'oxygène. Le titane métallique est un bon matériau structurel avec une faible réduction de résistance à haute température, une résistance élevée à la chaleur, une résistance à la corrosion et un point de fusion. Des études pertinentes ont montré que l'ajout d'une quantité appropriée de titane dans la matrice de la lame de scie diamantée est bénéfique pour améliorer la durée de vie de la lame de scie.

XI. Rôle deTungstène(W)dans Adhésifs
Le tungstène est un élément de formation de carbure solide et peut être utilisé comme matériau de charpente. Une certaine quantité de poudre de tungstène se dépose sur la surface du diamant. Après le frittage, WC, WCoV et WCoC sont générés à la surface du diamant. Le tungstène et d'autres métaux liés tels que Cu, Co, Ni, Fe ont une bonne compatibilité.

XII. Rôle deÉléments de terres raresdans Adhésifs
Les éléments de terres rares peuvent réduire efficacement le point de fusion de l'alliage. La et Ce ont de fortes fonctions de désoxydation, de désulfuration et d'élimination de l'ammoniac, et peuvent inhiber la ségrégation des impuretés telles que les oxydes, les sulfures et les nitrures à l'interface. Il peut améliorer la résistance à la flexion du matériau. Dans une matrice à haute teneur en Co ou en Co pur, l'ajout de terre rare Ce est bénéfique pour améliorer les propriétés mécaniques de la matrice, et une petite quantité de Ce peut jouer un bon rôle dans la matrice de matrice de bronze (environ 0.12wt pour cent).

XIII. Le comportement deSilicium (Si)dans liant pour outils diamantés
Le coefficient de dilatation linéaire du silicium est proche de celui du diamant et inférieur à celui des autres métaux. Les effets de volume pendant le chauffage et le refroidissement sont faibles. Bonne compatibilité entre le silicium et le diamant ; Le silicium réduit le point de fusion de l'alliage et possède un fort pouvoir désoxydant.