石墨模具加工時對金剛石刀具的影響

在人造金剛石鋸片的熱壓燒結過程中，石墨模具起到發(fā)熱元件和模具支撐的雙重作用。石墨模具的質量和石墨性能參數(shù)的波動直接影響人造金剛石鉆頭的尺寸精度、外觀和形狀、鉆頭中結合劑的含量、胎體材料的硬度和抗彎強度、鑲嵌金剛石的能力以及鉆頭的切削性能和使用壽命。今天給大家講講石墨模具對金剛石鋸片質量的影響:
1.石墨中雜質含量的影響。
石墨作為熱壓燒結模具，要求其灰分含量盡可能低，石墨化程度盡可能高。如果石墨中雜質含量過高，灰分含量過高，石墨模具中多余的雜質會與刀頭中的金屬結合劑發(fā)生化學反應，附著在金剛石刀頭表面，產生暗紅色痕跡，影響金剛石刀頭的外觀。
2.石墨的體積密度、肖氏硬度、彎曲強度和抗壓強度的影響。
熱壓燒結時石墨起模具支撐作用時，要求石墨的體積密度、邵氏硬度、抗折強度和抗壓強度越高越好，體積密度應大于3.75g/cm3。作為模具的壓頭，其抗彎強度更為重要。如果石墨的堆積密度較低，其硬度、抗折強度和抗壓強度也會相應較低，在使用中容易斷裂或折斷。

4.石墨電阻率的影響。
當石墨模具在熱壓燒結工藝中用作人造金剛石鉆頭的電熱元件時，要求石墨塊之間和壓頭之間的電阻率一致、均勻。如果石墨塊之間的電阻率不均勻，根據(jù)焦耳的楞次定律，塊與塊之間、組與組之間的發(fā)熱量就會不同，溫差就會增大。在金剛石鉆頭熱壓燒結過程中，溫度會導致胎體材料硬度和抗彎強度的差異，也會導致胎體對金剛石的嵌入能力的差異，從而影響鉆頭的磨損率和切削能力。  
5 .石墨開口孔隙率的影響。
為了保證刀盤的光潔度，除了要求石墨模具的表面光潔度高之外，還要求石墨的顆粒結構要細，開口氣孔率越小越好，一般小于13%。如果模具中石墨的堆積密度低，孔隙率過高，在熱壓燒結過程中，石墨會在刀頭中吸附更多的金屬結合劑，從而改變金屬對石墨的浸漬，使刀頭的失重率增加，從而改變刀頭中金屬結合劑與金剛石的比例，降低結合劑對金剛石的保持能力。甚至會產生刀盤表面與石墨模具之間的粘連，降低刀盤表面的光滑度。