Алмазы

Существенными недостатками алмаза является его хрупкость и сравнительно низкая стойкость при высоких температурах. Хрупкость связана с наличием в кристалле так называемых плоскостей спайности, по которым он легко раскалывается. При температуре выше 1073 К алмаз на воздухе горит.
При использовании алмаза для изготовления резцов и многолезвийного инструмента необходимо учитывать, что кристалл алмаза анизотропен, т. е. его твердость и износостойкость неодинакова в различных направлениях. Это объясняется неодинаковым расстоянием между атомами в различных плоскостях в структуре алмаза. В тех направлениях кристалла, в которых расстояние между атомами меньше, износостойкость выше. Поэтому лезвие алмазного инструмента должно быть расположено таким образом, чтобы его износ проходил в направлении наибольшей износостойкости кристалла, а усилия резания не совпадали с направлением плоскостей спайности. Определение кристаллографической ориентации алмаза производят визуально, а более точно — при помощи специальных приборов.
Синтетические (АС) и природные (А) алмазы имеют одинаковые параметры кристаллической решетки, но отличаются друг от друга формой зерен, характером их поверхности, прочностью и хрупкостью. Преимущество синтетических алмазов перед природными заключается в том, что они, в зависимости от технологии их изготовления, могут иметь различные свойства (твердость, прочность и т. п.). Применение синтетических алмазов обеспечивает более высокую производительность обработки, чем природных, так как у синтетических алмазов более шероховатая поверхность с выступами и впадинами, а поэтому зерно прочнее удерживается в связке шлифовального круга, большее количество режущих элементов на одном зерне и меньший радиус округления вершин режущих элементов (у синтетических алмазов радиус р = 1,1:1,2 мкм, у природных — р = 2,3:3,3 мкм).
В настоящее время получают кристаллы синтетических алмазов размером до 1,2 • 10-3 м и больше.
Алмазы марки АСО обладают наименьшей прочностью и наибольшей шероховатостью поверхности по сравнению с другими марками. Алмазы марки АСС являются наиболее прочными и имеют наиболее гладкую поверхность. Прочность алмазов этой марки превышает прочность природных алмазов в 1,3-2 раза. Алмазы марок АСР, АСВ и АСК занимают промежуточное место между алмазами марок АСП и АСС.
Алмазы применяют для шлифования закаленной стали, труднообрабатываемых сталей и сплавов, заточки и доводки режущего инструмента, а также для обработки гранита, мрамора, стекла, кварца, корунда, германия, кремния, рубина, самоцветов, бетона, железобетона и самих алмазов.
Алмазные резцы и многолезвийные инструменты (сверла, фрезы) используют для чистовой обработки цветных металлов и сплавов и неметаллических материалов с высокой скоростью резания.
При обработке черных металлов алмазные инструменты не применяют из-за хрупкости и сравнительно невысокой теплостойкости. Однако, в результате исследований установлено, что алмазные резцы при расточке чугуна (СЧ12-28) имеют стойкость не ниже стойкости твердосплавных резцов марки ВК8 при скорости резания в три раза более высокой. При этом интенсивность износа алмазных резцов значительно меньше нарастания износа твердосплавных резцов, что обеспечивает получение деталей стабильной и высокой точности (выше первого класса) и чистоты обработанных поверхностей седьмого класса. Возможность обработки черных металлов алмазным инструментом подтверждается другими работами.

загрузка...

Похожие сообщения

Написать комментарий

Комментариев нет коммент.

Написать ответ


[ Ctrl + Enter ]