Czy narzędzia diamentowe są lepsze od stali?

Czy narzędzia diamentowe są lepsze od stali?

 

Narzędzia diamentowe niekoniecznie są „lepsze od stali” we wszystkich scenariuszach, ale raczej „znacznie lepsze od stali w obszarach, które im odpowiadają, i gorsze od stali w obszarach, które im nie odpowiadają”.

 

Podstawową różnicę można streścić w jednym zdaniu:
Diament przewyższa twardością i odpornością na zużycie; Stal wyróżnia się wytrzymałością, odpornością na uderzenia, kosztem i zakresem stosowanych materiałów.

 

1 Twardość i żywotność

• Mikrotwardość naturalnego diamentu wynosi około 10 000 HV, czyli ponad 10 razy więcej niż w przypadku stali-szybkiej. Po przerobieniu na narzędzia skrawające jego trwałość można zwiększyć 250 razy, a wydajność szlifowania jest 10000 razy większa niż ściernic na bazie stali węglika krzemu.

 

2 jakość przetwarzania

• Tarcze diamentowe mogą wycinać wióry o grubości 0,1 μm, a chropowatość powierzchni Ra może utrzymywać się na stałym poziomie około 0,025 μm, podczas gdy narzędzia skrawające ze-ze stali szybkotnącej mogą osiągać jedynie 0,7 μm.

 

3 Obowiązujące materiały

• Diament doskonale radzi sobie z materiałami nie-żelaznymi i-metalowymi, takimi jak aluminium, miedź, stopy magnezu, ceramika, szkło, twarde stopy i kamień; Jednak w przypadku napotkania metali na bazie żelaza-(stal, żeliwo) atomy żelaza w temperaturze około 700 stopni C reagują z węglem, powodując szybką grafityzację i zapadanie się diamentu, dlatego obróbka stali jest „surowo zabroniona”.

 

4 Sprężystość i odporność na uderzenia

• Diament ma wysoką kruchość i jest niezwykle wrażliwy na wibracje, uderzenia i cięcie pod dużym obciążeniem i może wykonywać jedynie cięcie mikroprecyzyjne; Stal szybkotnąca lub twardy stop ma dobrą wytrzymałość i może wytrzymać przerywane cięcie i silne uderzenia.

 

5 koszt

• Cena tarcz diamentowych jest 10-50 razy większa niż w przypadku podobnych tarcz stalowych; Jeśli warunki pracy nie będą dopasowane, żywotność będzie krótsza, a całkowity koszt będzie wyższy.

 

Wniosek

• Obróbka części aluminiowych, miedzianych, ceramiki, kamienia, materiałów kompozytowych → dobór diamentu, kompleksowe kruszenie stali z wydajnością, dokładnością i żywotnością.
• Podczas obróbki zwykłej stali, stali nierdzewnej, żeliwa i-stopów wysokotemperaturowych → przy użyciu-stali szybkotnącej, twardych stopów lub sześciennego azotku boru (CBN) diament jest szybko złomowany.