【金剛石拉絲模芯】金剛石拉絲模芯種類 金剛石拉絲模芯材質(zhì)

金剛石拉絲模芯材質(zhì)
PCD模芯
PCD又稱聚晶金剛石,市場上常見拉絲模芯型號包括SD、CXD以及CXT三大系列。PCD的成功研制為線材拉制業(yè)帶來了巨大變革,它使整個加工過程變得更為高效和穩(wěn)定。PCD由微米級金剛石微粒與結(jié)合劑在高溫高壓條件下燒結(jié)而成,具有硬度高、耐磨性好、抗沖擊能力強等優(yōu)點,模具使用過程中體現(xiàn)出磨損均勻、壽命長的優(yōu)勢,適用于高速拉拔。由于PCD在宏觀上呈現(xiàn)各向同性,因此它不會像單晶金剛石那樣出現(xiàn)模孔磨損不均勻和??撞粓A的現(xiàn)象發(fā)生。另外由于PCD的價格比單晶金剛石低得多,因此在拉絲行業(yè)中獲得了廣泛應(yīng)用。目前,絕大部分金剛石拉絲模均使用PCD拉絲模芯。
按照結(jié)合劑的不同,PCD模芯可分鈷基和硅基兩類。鈷基PCD模芯含有金屬結(jié)合劑,具有良好的可加工性,可以使用電火花、激光、超聲波等工藝進行加工,但金屬鈷的存在使得金剛石在高溫下易于發(fā)生石墨化,因此該類模芯適合在低于650攝氏度的條件下加工和使用。硅基PCD模芯可加工性相對較差,不過材料中沒有金屬結(jié)合劑,因此材料在1000攝氏度的條件下依然可保持良好的熱穩(wěn)定性。
CVD金剛石模芯
CVD金剛石又稱化學氣相沉積金剛石,是含碳氣體在高溫低壓條件下,在固態(tài)襯底表面上沉積生長的純凈金剛石。CVD金剛石硬度高,耐磨性好,摩擦系數(shù)低,表面光潔度高,可以制成0.02-1.0mm孔徑的拉絲模,用于拉制不銹鋼絲、鎢絲、鉬絲、銅絲、鋁絲等。由于CVD金剛石中不含任何結(jié)合劑,因此與PCD相比,CVD金剛石拉絲模表現(xiàn)出更高耐磨性、耐腐蝕性、熱導率以及熱穩(wěn)定性等優(yōu)點。該產(chǎn)品的缺點在于它的韌性不如PCD,抗沖擊性較弱,易裂,拉絲模制備中的技術(shù)條件也比PCD嚴格。
單晶金剛石模芯
單晶金剛石具有硬度高、耐磨性好的特點,該類模具拉制的線材表面光潔度很高,但由于結(jié)構(gòu)上具有各向異性,導致其硬度也呈各向異性,使??椎哪p不均勻,制品不圓整,加之資源稀少,價格昂貴,一般用作表面質(zhì)量要求高的細線拉線?;虺善防€模。單晶金剛石拉絲模芯又分兩種:天然金剛石拉絲模芯和人造單晶金剛石拉絲模芯。目前,人造單晶金剛石拉絲模芯以進口為主,代表性廠家包括元素六、日本住友、廊坊西波爾公司等。
金剛石拉絲模的種類
1、拉軟金屬(如金銀)時鋼模就夠用,鋼模上可以有多個不同孔徑的孔。
2、硬質(zhì)合金?!其摻z(鋼線)一般采用硬質(zhì)合金模具(Tungsten carbide nib),這種模具的典型結(jié)構(gòu)為一個圓柱形(或略帶錐度)的硬質(zhì)合金模芯緊密地鑲嵌在一個圓形鋼套(case)中,模芯內(nèi)孔中有喇叭口(Bell radius)、入口錐(Entrance angel)、變形(工作)錐(approach angle)、定徑帶(bearing)及出口角(back relief)。
3、鋼絲?!猩饘倬€,如銅、鋁,也較多采用和鋼絲模類似的拉絲模,內(nèi)孔形狀有些差異。
4、聚晶模——拉細線可用到聚晶模(人造鉆石),還有用到天然鉆石的拉絲模。