金剛石表面金屬化問題
在上世紀70年代,金剛石表面金屬化問題就引起了國內外金剛石工具制造界的高度重視。不少人致力于在燒結過程中實現金剛石表面金屬化的研究,在胎體材料中添加或在金剛石表面預粘上強碳化物金屬粉末。這種金剛石在未加熱前,并未與鍍層發生化學反應,只能屬于金剛石包衣,以期望它們在燒結過程中實現對金剛石的化學鍵結合。
電鍍金剛石圓鋸片的力效應
電鍍金剛石圓鋸片在切割石材的過程中,會受到離心力、鋸切力、鋸切熱等交變載荷的作用。由于力效應和溫度效應而引起金剛石圓鋸片的磨破損。
力效應:在鋸切過程中,鋸片要受到軸向力和切向力的作用。由于在圓周方向和徑向存在力的作用,使得鋸片在軸向呈波浪狀,在徑向呈碟狀。這兩種變形都會造成巖石切面不平直、石材浪費多、鋸切時噪音大、振動加劇,造成金剛石結塊早期破損、鋸片壽命降低。
金剛石復合片的性能檢測方法
復合片的耐磨性一般是通過磨耗比這個指標來衡量的,但迄今為止國際上也沒有制定統一的測試標準,幾個主要的PDC生產國均有其自己的測試方法。
美國的GE公司采用的方法是用PDC來車削一種結構均勻的花崗巖棒,切削速度為180 m/min,切深為1 mm,進給量為0. 28 mm/r。車削時用測力計測PDC的受力大小。車削一定數量的花崗巖后,觀察PDC的磨損量。
3重砣沖擊法
基本原理。重砣沖擊是在吊線沖擊架上進行的,沖擊架由一拋光的鋼板和液壓系統組成。液壓系統可以進行平穩地調節,在試樣上產生500~1000N的軸向壓力;重砣可沿拉緊的鋼絲移動,動載荷靠不同的重砣產生,其范圍在0.1~500J。試驗采用的測試參數一般是,軸向壓力為1000 N,單次沖擊功為0.6 ,試驗時將試樣放于沖擊架的鋼板上,并通過一直徑為20mm的鋼桿向試樣施加1000N的軸向壓力,然后多次拋落沖錘,直至試樣完全破壞。以試樣破壞時的拋落次數作為衡量PDC抗沖擊性能的指標。
缺點:這種方法測出的是在一定的條件下,試樣完全破碎的沖擊次數或沖擊功,但實際上,PDC切削工具在井下工作時,往往受沖擊剪切力而部分或邊緣失效,而不是整體破壞,因此這種方法不能很好地模擬PDC的實際受力狀態。