国内金刚石工程薄壁钻台架对比钻进实验研究

使用寿命长短以及钻切效率高低是衡量金刚石工程薄壁钻的使用性能优劣的重要指标。采用新工艺制备的金刚石工程薄壁钻与传统热压工艺生产的国内某著名厂家产品进行了钢筋混凝土台架钻切对比实验,结果表明,新工艺制备的1#钻头的钻孔数为94孔,其耐磨性比目前国内使用寿命最长的产品高51.6%,且钻速基本上与之相当,属于高耐磨型产品;3#钻头的平均钻进时间为12.3min/孔,钻速为19.5mm/min,与国内钻速最高的产品相当,但其使用寿命相比却提高52%,属于高效钻切型产品;2#钻头的钻孔数为72孔,平均钻速为17.7mm/min,其耐磨性和钻进速度分别比国内最先进产品提高了29%-32%和26%-33%,实验证实了该工艺方法制备的金刚石工程薄壁钻头具有高效、长寿命的特点,克服了传统热压烧结技术产品耐磨性与钻速不可兼得的矛盾。

磨PCD刀具用陶瓷结合剂金刚石砂轮的研制

以Li2O-Al2O3-SiO2-B2O3系作为基础玻璃,设计了两种不同化学组成的结合剂(V1和V2)。采用三点弯曲法,考察了两种结合剂试样的抗折强度随烧结温度的变化规律,以及结合剂引入量对含金刚石试样抗折强度的影响;借助XRD衍射分析技术测试了结合剂试样条的物相构成;分别用两种结合剂制作了陶瓷结合剂金刚石砂轮,考察了在不同磨削条件下的磨削效果。实验结果表明:V1结合剂为玻璃质结合剂,V2结合剂为微晶玻璃质结合剂;采用V1结合剂制作的金刚石砂轮比采用V2结合剂制作的金刚石砂轮性能更佳,可用于PCD/PCBN复合片的粗磨加工。

烧结金刚石圆锯片现状及发展趋势

从市场、产品、原材料、设备等方面对我国烧结金刚石圆锯片发展现状进行了概述与分析,并对未来发展趋势做了展望。

高强度低成本石油钻头胎体配方的研究

文章以铁(Fe)为主体,以碳化钨(W2C)为辅助骨架,以铜(Cu)和镍(Ni)为粘结剂和浸渍合金,研制开发了三种高性能石油钻头胎体配方。首先依据胎体配方制备预合金粉末,然后测试胎体配方的抗弯强度和抗冲击韧性等性能,最后加入金刚石,试制钻头。实验结果表明,采用三种胎体配方所制备钻头的抗冲击韧性和抗弯强度都远高于行业标准的要求,表明钻头试制成功;新配方的成本比现用的胎体降低1/3左右。该项目研究在钻头制造中取得了突破性进展,提高了钻头在井内复杂环境下的工作能力,并降低了钻头成本。

低成本锋利型金刚石圆锯片的开发

从金刚石圆锯片的配方及烧结工艺方面叙述了如何提高金刚石圆锯片的工作效率,结合切割后金刚石圆锯片刀头的扫描电镜图对我们的产品有更直观的了解。针对市场对价格实惠产品的需求,开发了高、中、低三档低成本锋利型干式切割圆锯片,并介绍了目前市场比较受欢迎的中、低档干式191KU、230KU锋利型金刚石锯片。

羰基镍粉在烧结金刚石圆锯片中的应用

试验了Inco公司123型、255型羰基Ni粉应用在压制烧结型金刚石圆锯片胎体中的性能,替代现用配方产品中的电解Ni粉,对比二者对金属粉末胎体的性能影响、对金刚石的把持情况,并进行对比切割试验。通过试验情况看,Inco羰基Ni粉生产的产品性能稳定,可以部分替代电解Ni粉或根据情况单独选择使用,加入量控制在4%～8%时,可以获得较好的使用与经济性能。

表面粗糙化金刚石在瓷砖切割片中的应用

胎体对金刚石把持力是影响金刚石圆锯片性能的一个重要因素,金刚石表面处理是提高这种把持力的一个有效方法。通过对一种表面粗糙化金刚石在瓷砖片中的应用试验,表明通过这种方法,可以有效提高胎体与金刚石的结合强度,从而提高产品的使用寿命。

不同粒度铁粉在金刚石薄壁钻胎体中的影响研究

在金刚石薄壁钻胎体中加入-200目、-300目、-500目、-800目、-1200目等不同粒度的铁粉,经冷压成型、热压烧结机烧结后进行对比测试,分析不同粒度的铁粉对胎体冷压成型性、烧结性、以及烧结后的密度、硬度、抗弯强度的影响,同时在SEM镜下观察添加不同粒度铁粉胎体的断口组织形貌并进行钻孔测试。试验结果表明:胎体的冷压成型性、烧结性、烧结后的密度、硬度、抗弯强度随铁粉粒度的变化有规律地变化;胎体断口的组织形貌也根据添加的不同粒度的铁粉呈现不同的状态;实际钻孔测试随铁粉粒度的变化其速度和寿命都有不同程度的变化。

烧结设备对锯片性能的影响及在生产中的应用研究

烧结设备是金刚石圆锯片生产中的关键设备,烧结状态对锯片使用性能的影响至关重要。文章对目前常用的三种烧结设备的特性进行了简析,并对烧结产品的几何尺寸、胎体微观组织、切割性能等进行了对比,分析了不同烧结设备对锯片性能的影响并对其在生产中的应用给出了建议。

金刚石锯片自动压机压制裂纹的解决方法

随着工业自动化的快速发展,国内金刚石锯片生产设备近年来已全面更新换代。全(半)自动压机的大规模应用,在很大程度上解决了业内人力成本高、劳动效率低、操作误差大的问题。但采用全(半)自动压机后,由于其容积布料法及后放入基体的生产方式,产品出现的压制裂纹问题比较突出。文章结合在工作中遇到的问题,主要从粉料、工艺参数、工装设备等方面,探讨了降低裂纹产生和比例的解决方案。

微晶石专用金刚石锯片的研究与开发

微晶石是在与花岗岩形成条件相似的高温状态下,通过特殊的工艺烧结而成的,其耐酸碱度、抗腐蚀性能都优于天然石材,同时没有天然石材常见的细碎裂纹和程度不同的放射性,因此被誉为"21世纪的高档装饰材料",使用量不断提高,且使用者对产品的加工要求也越来越高。文章针对微晶石专用金刚石锯片的要求,通过分析胎体、金刚石的选择以及生产过程中应力调整、后续处理等对其切割性能、切割效果产生的影响,对此类锯片的开发与生产加工中应注意的要点进行了探讨。