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1、拉软金属(如金银)时钢模就够用,钢模上可以有多个不同孔径的孔。
2、硬质合金模——拉制钢丝(钢线)一般采用硬质合金模具(Tungsten carbide nib),这种模具的典型结构为一个圆柱形(或略带锥度)的硬质合金模芯紧密地镶嵌在一个圆形钢套(case)中,模芯内孔中有喇叭口(Bell radius)、入口锥(Entrance angel)、变形(工作)锥(approach angle)、定径带(bearing)及出口角(back relief)。
3、钢丝模——拉有色金属线,如铜、铝,也较多采用和钢丝模类似的拉丝模,内孔形状有些差异。
4、聚晶模——拉细线可用到聚晶模(人造钻石),还有用到天然钻石的拉丝模。
拉丝模用途广泛,如电子器件、雷达、电视、仪表及航天等所用的高精度丝材以及常用的钨丝、钼丝、不锈钢丝、电线电缆丝和各种合金丝都是用金刚石拉丝模拉制出来的,金刚石拉丝模由于采用天然金刚石作原料,从而具有强的耐磨性,使用寿命极高。
天然金刚石拉丝模,选用优质天然金刚石为材料,具有耐磨性强、光洁度高、使用寿命长等优点,是电线电缆及各种拉丝厂家不可或缺的工具;人造金刚石拉丝模,选用高强度人造金刚石聚晶做模心材料,具有硬度高、导热性好、耐磨性强不易破碎、使用寿命长、经济效益高等优点,适用于拉制各种金属线材。
与国外产品相比,国产拉丝模模坯存在以下明显不足 :
①入口角小。由于在拉拔过程中线材首先和模芯入口区接触,入口区锥角小,不但增大了线材与内孔的接触面积,使摩擦力增大,而且妨碍润滑剂的带入,使拉丝过程中的润滑效果变差,严重影响模具使用寿命。
而国外拉丝模产品的入口角增大,有效地避免了线材与拉丝模的擦伤,而且带入了更多的润滑剂,增强了润滑效果,减少了模芯磨损。这种改变提高了线材的表面质量,同时也提高了拉丝模的使用寿命。
②工作区短小。与国内同种规格的拉丝模相比,国外拉丝模工作区的长度普遍要长许多。较长的工作区有利于线材在拉拔过程中摩擦力的减少与均匀分布,降低拉丝模内孔的磨损,提高模具寿命。较长窄的工作区能减小线材和拉拔模的间隙,可在大的压力下迫使较多的润滑剂进入线材与内孔中间,从而造成更好的润滑压力。由内孔出去的线材温度较低,拉拔力减小,拉拔过程中金属的流动较为均匀,有利于拉拔速度的提高和线材表面质量的改善。此外,这种类型的工作区设计还能防止润滑剂从拉丝模的进口端退出。
而我国模具由于工作区短小,造成孔内有效使用面积较小,不仅增加了摩擦力,加剧磨损,而且浪费原材料,增大了成本投入。
③定径区不明显。定径区是线材确定最终尺寸的最后环节,定径区的短小且不平直将直接影响到线材的最终质量。短小的定径带容易造成产品尺寸超差,并使拉拔模很快磨损报废。明显且平直的定径区能够生产出高精度和高表面质量的线材,而且有利于减小磨损,大大提高拉丝模的使用寿命。
从德国产拉丝模与我国湘钢产拉丝模的磨损曲线对比可知,两种拉丝模在相同的拉拔条件下工作:工件材质:65号钢线材;拉拔速度:3.64m/s;拉拔用润滑剂:肥皂粉;拉拔前表面涂层:硫酸酸洗、磷化、涂硼砂。测试结果表明,拉丝模的结构对拉丝模的使用有很大的影响。德国产拉丝模的使用寿命比湘钢产拉丝模的使用寿命高2.72倍。上述比较分析证明:通过拉丝模内孔的孔型优化可以降低拉丝模的磨损率,延长拉丝模的使用寿命。因此,进行拉丝模的孔型优化,提高拉丝模的制造精度,可以节约生产成本,大幅度提高生产效率,对我国线材工业的发展具有重要意义 。
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拉丝模具经安装调试后,可以正常生产合格的工件,这一过程称为模具的服役。一般情况下,我们总是希望模具能有足够长的服役期限,以满足生产实际的需要。
但是模具在制造过程中可能会产生某些缺陷,或者在服役过程中逐渐出现了某些缺陷,如微裂纹、轻度磨损、变形等等,在此状况下模具虽有隐患但仍能继续工作,这种虽有缺陷但未丧失服役能力的状态称为模具的损伤。
拉丝模具因某种原因损坏,或者模具损伤积累至一定程度导致模具损坏,无法继续服役,称为模具的失效。在生产中,凡模具的主要工作部件损坏,不能继续冲压出合格的工件时,即认为模具失效。冲压模具的失效形式一般为塑性变形、磨损、断裂或开裂、金属疲劳及腐蚀等等。
拉丝模具的失效按照发生时间的早晚,大致可分为两类:正常失效和早期失效。
拉丝模具经过大量的生产使用,因摩擦而自然磨损或缓慢地产生塑性变形及疲劳裂纹,达到正常使用寿命之后失效是属于正常的现象,为正常失效。模具未达到设计使用规定的期限,既产生崩刃、碎裂、折断等早期破坏;或因严重的局部磨损和塑性变形而无法继续服役,为早期失效。对于早期失效的模具,必须查找其产生的原因,努力采取补救的措施。
经历了几十年的发展,已出现了很多新型拉丝模材质。按照材料种类 ,可将拉丝模分为合金钢模、硬质合金模、天然金刚石模、聚晶金刚石模、CVD金刚石模和陶瓷模等多种。新型材料的开发极大的丰富了拉丝模的应用范围并提高了拉丝模的使用寿命。各种拉丝模材质的优缺点对比见表2。
表2 几种拉丝模材料的优缺点对比
拉拔模材质 |
优点 |
缺点 |
应用范围 |
合金钢模 |
制作简便 |
耐磨性差、寿命短 |
基本淘汰 |
天然金刚石 |
度高、耐磨性能好 |
脆性大加工难 |
直径1.2mm以下的线模 |
硬质合金 |
抛光性好、能量消耗低 |
耐磨性差、加工困难 |
各种直径线材 |
聚晶人造金刚石 |
硬度高、耐磨性好 |
加工困难、成本高 |
小型线材、丝材 |
CVD涂层材料 |
光洁度高、耐温性好 |
工艺复杂、加工困难 |
小型线材、丝材 |
陶瓷材料 |
耐磨、耐高温、耐腐蚀性好 |
热冲击、韧性差、加工难 |
没有大范围应用 |
随着改革、开放的深入进行,国内相继引进了工业发达国家制造的拉丝模及相应的模孔检测仪器。通过对国外拉丝模孔型的剖析,使我们了解到现代拉丝模孔型的设计思想,为提高中国拉丝模的设计水平提供了借鉴。
拉丝模芯的结构按工作性质可分为“入口区、润滑区、工作区、定径区、出口区”五个区间。拉丝模的内径轮廓很重要,它决定着压缩线材所需的拉力,并影响拉拔后线材中的残余应力。模芯各区的作用分别是:入口区,方便穿线及防止钢丝从入口方向擦伤拉丝模;润滑区,通过它使钢丝易于带入润滑剂;工作区,是模孔的主要部分,钢丝的变形过程在这里进行,即将原始截面减小到所要求的截面尺寸。在拉拔圆锥面金属时,工作区内金属的体积所占的空间是一个圆台,该空间称为变形区。工作区内的圆锥半角α(又称为模孔半角)主要用于确定拉拔力的大小;定径区的作用在于取得被拉拔钢丝的准确尺寸;出口区是用于防止钢丝出口不平稳而刮伤钢丝表面。
随着拉丝速度的提高,拉丝模的使用寿命成为突出的问题。美国人T Maxwall和E G Kennth提出了适应高速拉丝的新拉丝模孔型理论,即“直线型”理论。根据该理论制作的拉丝模具有下列特点:
①入口区、润滑区合二为一,具有使润滑角减小的趋势,使润滑剂进入工作区前就受到一定压力,从而起到更好的润滑效果。
②入口区和工作区加长,以建立较好的润滑压力,其角度按拉丝材质和每道次压缩率分别进行优选。
③定径区必须平直且长度合理。
④各部分纵面线都必须是平直的。
经历了几十年的发展,已出现了很多新型拉丝模材质。按照材料种类,可将拉丝模分为合金钢模、硬质合金模、天然金刚石模、聚晶金刚石模、CVD金刚石模和陶瓷模等多种。新型材料的开发极大的丰富了拉丝模的应用范围并提高了拉丝模的使用寿命。
(1)合金钢模是早期的拉丝模制造材料。用来制造合金钢模的材料主要是碳素工具钢和合金工具钢。但是由于合金钢模的硬度和耐磨性差、寿命短,不能适应现代生产的需要,所以合金钢模很快被淘汰,在生产加工中已几乎看不到合金钢模。
(2)硬质合金模由硬质合金制成。硬质合金属于钨钴类合金,其主要成分是碳化钨和钴。碳化钨是合金的"骨架",主要起坚硬耐磨作用;钴是粘结金属,是合金韧性的来源。因此,硬质合金模与合金钢模相比具有以下特性:耐磨性高、抛光性好、粘附性小、摩擦系数小、能量消耗低、抗蚀性能高,这些特性使得硬质合金拉丝模具有广泛的加工适应性,成为当今应用最多的拉丝模模具。
硬质合金拉丝模的主要牌号YG8、YG6、YG3,其次是YG15、YG6X、YG3X,研制一些新牌号,如用于高速 拉丝的新牌号YL,还有从国外引进的拉丝模牌号CS05(YLO.5),CG20(YL20),CG40(YL30);ZK10、ZK20/ZK30。
(3)天然金刚石是碳的同素异形体,用它制作的模具具有硬度高、耐磨性好等特点。但天然金刚石的脆性较大,较难加工,一般用于制造直径1.2mm以下的拉丝模。此外,天然金刚石价格昂贵,货源紧缺,因此天然金刚石模并不是人们最终所寻求的即经济又实用的拉丝工具。
(4)聚晶金刚石是用经过认真挑选的质量优良的人造金刚石单晶体加上少量硅、钛等结合剂,在高温高压的条件下聚合而成。聚晶金刚石的硬度很高,并有很好的耐磨性,与其它材料相比它具有自己独特的优点:由于天然金刚石的各向异性,在拉丝过程中,当整个孔的周围都处在工作状态下时,天然金刚石在孔的某一位置将发生择优磨损;而聚晶金刚石属于多晶体、具有各向同性的特点,从而避免了模孔磨损不均匀和模孔不圆的现象发生。与硬质合金相比,聚晶金刚石的抗拉强度仅为常用硬质合金的70%,但比硬质合金硬250%,这样,使得聚晶金刚石模比硬质合金模有更多的优点。用聚晶金刚石制成的拉丝模耐磨性能好,内孔磨损均匀,抗冲击能力强,拉丝效率高,而且价格比天然金刚石便宜许多。因此,聚晶金刚石模在拉丝行业中应用广泛。
(5)CVD(化学气相沉积法)涂层拉丝模是新近发展起来的一项新技术,其主要方法就是在硬质合金拉丝模上涂层金刚石薄膜。金刚石薄膜是纯金刚石多晶体,它既具有单晶金刚石的光洁度、耐温性,又具有聚晶金刚石的耐磨性和价格低廉等优点,在代替稀有的天然金刚石制备拉丝模工具方面取得很好的效果,它的广泛使用将为拉丝模行业带来新的活力。
(6)高性能的陶瓷材料具有硬度高、耐磨性好、化学稳定性强、高温力学性能优良和不易与金属发生粘结等特点,可广泛应用于难加工材料的加工。
近三十年来,由于在陶瓷材料制造工艺中实现了对原料纯度和晶粒尺寸的有效控制,开发了各种碳化物、氮化物、硼化物、氧化物、晶须或少量金属的添加技术。以及采用多种增韧补强机制等,使陶瓷材料的强度、韧性、抗冲击性能都有了较大提高。
从国外研究结果看,陶瓷材料已广泛应用于模具领域,在日本、美国、法国等国家已有多项专利。虽然陶瓷拉丝模在中国还没有得到广泛的应用,但是随着制造技术的不断提高,陶瓷将会是适合拉丝工业的良好的拉丝模材料。
陶瓷拉丝模在拉丝过程中不容易与金属线材发生粘附,有利于提高金属丝材表面性能,尤其是在高温下拉制有色的硬质材料(如W、Mo丝等)。用陶瓷拉丝模拉拔有色金属材质可以避免硬质合金拉丝模的缺陷,并且可以延长拉丝模寿命、提高材质的表面质量。
不同材质的模芯对拉丝模寿命的影响
拉丝模常用的模芯材料主要有硬质合金、天然金刚石、人造金刚石等。在选择拉丝模时应根据不同的加工工序,被加工的线丝的材质性能,以及线丝的质量要求来选择模芯材料。合理选择 模芯材料,是延长其使用寿命的主要途径。
以下分别介绍不同材质的模芯对拉丝模寿命影响
1.硬质合金
拉丝模用的硬质合金为钴含量较低的碳化物 - 钴类合金,它具有较好的耐磨性、抗冲击性、抛 光性和抗腐蚀性能,易于修复,价格低廉,是常用拉丝模芯制作材料,广泛应用于粗、中丝的拉伸。研究表明,通过改善硬质合金成分和组织结构,控制碳含量的波动值,细化碳化物的颗粒,可以提高材质的性能,延长其使用寿命。国内外采用热等静压(HIP) 处理、超细晶工艺及加入稀土元素来降低孔隙度,细化晶粒,提高合金的硬度,减小摩擦系数;并利用化学气相沉积(CVD) 法和物理气相沉积( PVD) 法在硬质合金表面形成金刚石薄膜或氮化钛涂层,提高合金的表面强度。
2.天然金刚石
天然金刚石俗称钻石,是自然界最硬的物质,具有很高的耐磨性和热传导率,用于钨钼丝拉伸时能改善丝材的表面质量,提高丝材性能及尺寸精度,主要用于拉伸细丝及成品丝。但它性质非常脆,抗冲击性能差,而且硬度具有各向异向性,做拉丝模时易磨损不匀。加之金刚石稀少,价格昂贵,加工困难,因此在拉伸中、粗丝方面受到限制。
3.人造金刚石
人造金刚石又称聚晶金刚石,它是由许多单晶微粒无定向聚合而成的多晶体,具有较高的强度和硬度,耐冲击性较强,性质均匀、综合性能良好。在拉伸中、细丝时,使用寿命比金刚石模和硬质合金模高,且丝材尺寸稳定,表面质量好。但人造聚晶金刚石的晶粒较粗大,抛光困难,拉伸细丝的表面光洁度不如天然金刚石。通过细化晶粒,可提高抛光性能,在中、细丝的拉丝模上取代天然金刚石,大大降低成本,提高产品质量。
拉丝模具的失效按照发生时间的早晚,大致可分为两类:正常失效和早期失效。
正常失效:拉丝模具经过大量的生产使用,因摩擦而自然磨损或缓慢地产生塑性变形及疲劳裂纹,达到正常使用寿命之后失效是属于正常的现象,为正常失效。
早期失效:模具未达到设计使用规定的期限,既产生崩刃、碎裂、折断等早期破坏;或因严重的局部磨损和塑性变形而无法继续服役,为早期失效。对于早期失效的模具,必须查找其产生的原因,努力采取补救的措施。
各种拉丝模的材质各有特点。其中,天然金刚石拉丝模的价格最为昂贵,加工也极其困难,同时因为天然金刚石的各向异性,在径向范围内硬度差别很大,容易在某一方向上产生剧烈磨损,所以天然金刚石模只适用于加工直径很小的丝材。硬质合金模硬度较低,用硬质合金模拉拔的线材质量较高,表面粗糙度低,但硬质合金模的耐磨性较差,模具的使用寿命短。聚晶金刚石模的硬度仅次于天然金刚石,因其具有各向同性的特点,不会产生单一径向磨损加剧的现象,但其价格十分昂贵,加工困难,制造成本很高。CVD涂层拉丝模因具有金刚石的性能而具有良好的耐磨性,拉拔线材的表面粗糙度较低,但是CVD涂层拉丝模的制作工艺复杂,加工困难,成本较高;当涂层磨耗后模具将迅速磨损,不仅难以保证加工质量,而且不能重复使用,只能报废。陶瓷材料具有比硬质合金高的硬度和耐磨性,制作成本低廉,是介于金刚石与硬质合金之间的制作拉丝模的优良材料。但由于陶瓷材料的韧性差、热冲击差且加工困难,至今尚未获得大范围应用。各种拉丝模材质的优缺点对比见表2。
表2 几种拉丝模材料的优缺点对比
拉拔模材质-优点-缺点-应用范围
合金钢模-制作简便-耐磨性差、寿命短-基本淘汰
天然金刚石-硬度高、耐磨性能好-脆性大,加工难-直径1.2mm以下的线模
硬质合金-抛光性好、能量消耗低-耐磨性差、加工困难-各种直径线材
聚晶人造金刚石-硬度高、耐磨性好-加工困难、成本高-小型线材、丝材
CVD涂层材料-光洁度高、耐温性好-工艺复杂、加工困难-小型线材、丝材
陶瓷材料-耐磨、耐高温、耐腐蚀性好-热冲击、韧性差、加工难-没有大范围应用
在小型线材、丝材的拉拔加工中,天然金刚石、聚晶金刚石和CVD涂层模是常用的拉丝模材料。在拉拔小直径丝材时,CVD涂层金刚石模克服了天然金刚石模的各向异性,同时具有优良的强度和硬度,拉拔产量最高,表面质量也达到要求。试验证明,CVD涂层金刚石拉丝模的寿命等同于天然金刚石模具,产品合格率高,表面质量优于国产聚晶金刚石。因此,对于小直径丝材拉拔加工,CVD涂层金刚石拉丝模是较为理想的选择。
尽管拉丝模可用于加工各种钢铁、铜、钨、钼等金属和合金材料,但不同材质的拉丝模各有其适用的加工范围,不同材质的拉丝模加工相同的线材时其磨损形态和使用寿命存在很大差别,因此合理选用拉丝模材质是保证成功应用的关键。不同材质的拉丝模都有其相对合理的加工对象。拉拔加工的合理性主要指拉丝模与线材两者的力学、物理和化学性能相互匹配,以获得最长的模具使用寿命。例如,在拉拔相同直径的铜丝时,聚晶金刚石模的使用寿命是硬质合金模寿命的300~500倍,拉拔镍丝时仅为80~100倍,拉拔钼丝时,其寿命只有硬质合金模寿命的50~80倍,而拉拔碳钢时,聚晶金刚石模的寿命只有硬质合金模的20~60倍。由于国内对拉拔模与线材的匹配理论缺乏系统研究,导致了盲目选择,造成资源浪费。拉丝模的摩擦磨损情况十分复杂,一般分为破坏和摩擦磨损两大类。拉丝模的破坏又可以分为环状破坏、拉伸破坏、剪切破坏和支撑面破坏等,摩擦磨损可分为磨耗磨损、磨擦磨损、腐蚀磨损、擦伤和细颗粒产生的磨损等。工作条件(线材材料、拉丝模材质、润滑剂等)的不同,使得拉丝模的磨损和破坏都有其独特的过程。拉丝模的磨损破坏之间的相互关系,在本质上是相互关联的。拉丝模内部的情况可能非常微妙,一些因素可能会同时起作用,它们的叠加作用非常复杂,不易理解。可能一个因素的作用会掩盖其他因素的作用,上述几种破坏和摩擦磨损的形式可能经常交织在一起,为分析拉丝模的破坏磨损机理增加了难度。但总的来说,各种材质拉丝模的耐磨性由高到低的排序是:金刚石拉丝模(没有考虑天然金刚石各向异性的问题)--陶瓷拉丝模--硬质合金模--已淘汰的合金钢模。
通过对拉丝模的材质的研究,拉丝模正在向着高强度、高硬度、高耐磨性发展,各种符合要求的新材料层出不穷,拉丝模的耐磨性大幅度提高,磨损、破坏的时间明显延迟,拉丝模寿命不断增加,加工精度也有了一定的提高。拉拔加工的适用范围正逐步扩大,从粗到细各种规格的线材都可以加工,并出现了用于加工不规则线材的异型模。
拉丝模孔型对钢丝性能的影响
钢丝在拉拔时,拉丝模工作锥角度增大,会增大钢丝的过量变形,同时也增大了拉拔力,导致钢丝温度升高;拉丝模工作锥角度减小,虽减少了钢丝的过量变形,但增大了钢丝与模子的接触面积,使摩擦力有一定程度的增加,同样导致钢丝温度升高。试验表明:拉拔时钢丝温度升高与钢丝的过量变形和摩擦力都有关。小角度工作锥拉丝模拉拔出来的钢丝性能比大角度工作锥拉丝模拉拔出来的钢丝性能要好,拉丝模寿命也较长。
在金属压力加工中.在外力作用下使金属强行通过模具,金属横截面积被压缩,并获得所要求的横截面积形状和尺寸的工具称为拉丝模.
拉丝模用途广泛,如电子器件、雷达、电视、仪表及航天等所用的高精度丝材以及常用的钨丝、钼丝、不锈钢丝、电线电缆丝和各种合金丝都是用金刚石拉丝模拉制出来的,金刚石拉丝模由于采用天然金刚石作原料,从而具有极强的耐磨性,使用寿命极高。拉丝模镶套的生产工艺,包括压模、拔模、车削等几个工艺步骤。
拉丝模是金属丝通过一种模具,使其由粗到细,逐步达到人们所需要的尺寸,这种特殊的模具就是拉丝模.拉丝模的模蕊一般是用天然钻石,人造钻石(人造钻石有GE,PCD,合成料等). 铜线拉丝模是属于软线拉丝模.还有硬线拉丝模,如拉钨丝等,钨丝拉丝模压缩区的角度就比较小,一般在12-14度
拉丝模具包括金刚石拉丝模具,硬质合金拉丝模具,塑料拉丝模具等等。。
在金属的拉丝工艺中,需要将金属线材通过一种模具,使其由粗到细、逐步达到人们所需要的尺寸,这种特殊的模具即是拉丝模具。
拉丝模具的种类有很多,包括金刚石拉丝模具、硬质合金拉丝模具、塑料拉丝模具等。但无论是哪种模具,它的作用都非同小觑。假若模具保养得当,可以保持良好的运作性能,也就直接影响了拉丝工艺的整体品质和效率。因此,如何保养拉丝模具成了每个企业不得不面对的重要问题。
{C}1、{C}合理安装拉丝模具
拉丝模具在安装时要保证基础稳固,避免出现振动现象,增大模具的磨损。同时,还要通过调试来使线材的拉伸轴线与模孔中心线对称,由此线材与模具的应力作用才会均匀,减少了摩擦。
{C}2、{C}拉拔线材进行预处理
在拉丝加工前,对于表面杂质较多的线材,需经过清洗、烘干后再拉拔;如果线材表面的氧化皮较多,可以先进行酸洗与烘干;而如果是表面存在起皮、重皮等现象,可用磨光机修复后再开始拉拔。
我们都知道,拉拔线材要有良好的硬度均匀性,但假如线材硬度过大或硬度不均该怎么办呢?其实很简单,在加工前对其进行热处理,也就是通过退火或回火来降低硬度就可以了。
{C}3、{C}保持适宜的拉拔面缩率
在进行拉丝加工时,拉丝面的缩率过大,会导致模具产生裂痕或破碎。因此,我们要根据线材机械性能的不同,选择合适的面缩率来进行拉拔。举个例子,如果你是用金刚石模具拉拔不锈钢丝,单道面缩率一般不会超过20%。
{C}4、{C}使用性能优异的润滑剂
润滑剂对于拉丝工艺的重要性显而易见,它的质量如何、供给是否充足,都影响着拉丝模具的使用寿命。在金属拉丝领域,VICAFIL®和STEELSKIN®润滑产品有着较好的国际声誉。其产品的原材料控制及生产和控制环节极为苛刻,质量稳定,效果优异,具备优良的润滑性、冷却性及清洗性,能够在表面形成一层不被破坏的薄膜,以此来降低摩擦力,提高拉丝模具的使用寿命。
除了选对润滑剂外,在使用的过程中,也要不断观察润滑剂的状况。假如出现变色或粉末增多的现象,要及时过滤或者更换润滑剂,使其保持顺畅的状态。 VICAFIL®和STEELSKIN®润滑产品都来自法国CONDAT,实践证明能对拉丝模具起到有效的保养作用,因此被广泛地运用到各拉丝工艺中。CONDAT拥有160多年的基础知识与实践经验,不仅开发和生产出高性能、高附加值的工业润滑剂,也能帮助客户找到正确的润滑剂解决办法。
责任编辑:雷绍宇
PCD又称聚晶金刚石,市场上常见拉丝模芯型号包括SD、CXD以及CXT三大系列。PCD的成功研制为线材拉制业带来了巨大变革,它使整个加工过程变得更为高效和稳定。PCD由微米级金刚石微粒与结合剂在高温高压条件下烧结而成,具有硬度高、耐磨性好、抗冲击能力强等优点,模具使用过程中体现出磨损均匀、寿命长的优势,适用于高速拉拔。由于PCD在宏观上呈现各向同性,因此它不会像单晶金刚石那样出现模孔磨损不均匀和模孔不圆的现象发生。另外由于PCD的价格比单晶金刚石低得多,因此在拉丝行业中获得了广泛应用。绝大部分金刚石拉丝模均使用PCD拉丝模芯。
按照结合剂的不同,PCD模芯可分钴基和硅基两类。钴基PCD模芯含有金属结合剂,具有良好的可加工性,可以使用电火花、激光、超声波等工艺进行加工,但金属钴的存在使得金刚石在高温下易于发生石墨化,因此该类模芯适合在低于650摄氏度的条件下加工和使用。硅基PCD模芯可加工性相对较差,不过材料中没有金属结合剂,因此材料在1000摄氏度的条件下依然可保持良好的热稳定性。