金剛石圓刀片的性能特點如下
①*高的硬度和耐磨性 天然金剛石的顯微硬度達10000HV,是自然界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的*硬的物質(zhì)。金剛石具有*高的耐磨性,天然金剛石的耐磨性為硬質(zhì)合金的80~120倍,人造金剛石的耐磨性為硬質(zhì)合金的60~80倍。加工高硬度材料時,金剛石刀具的使用壽命為硬質(zhì)合金刀具的10~100倍,甚至高達幾百倍。
②各向異性單晶金剛石晶體不同晶面及晶向的硬度、耐磨性能、微觀*度、研磨加工的難易程度以及與工件材料之間的摩擦系數(shù)等相差很大,因此,設(shè)計和制造單晶金剛石圓刀片時,必須正確選擇晶體方向,對金剛石原料必須進行晶體定向。金剛石圓刀片的前、后刀面的選擇是設(shè)計單晶金剛石圓刀片的*個重要問題。
③具有很低的摩擦系數(shù) 金剛石與*些有色金屬之間的摩擦系數(shù)比其他圓刀片都低,約為
硬質(zhì)合金圓刀片的*半。通常在0.1~0.3之間。如金剛石與黃銅、鋁和純銅之間的摩擦系數(shù)分
別為0.1、0.3和0. 25。摩擦系數(shù)低,導致加工時變形小,可減小切削力和摩擦產(chǎn)生的熱量,
降低能量損耗。
④切削刃非常鋒利 金剛石圓刀片的切削刃可以磨得非常鋒利,切削刃鈍圓半徑*般可達
0. 1~0. 5FLm。天然單晶金剛石圓刀片可在0.002~0.008ym范圍內(nèi)。因此,天然金剛石刀具能進行*薄切削和*精密加工。
⑤具有很高的導熱性能 金剛石的熱導率為硬質(zhì)合金的1.5~9倍,為銅的2~6倍。由
于熱導率及熱擴散率高,切削熱容易散出,圓刀片切削部分溫度低。
⑥具有較低的熱膨脹系數(shù)金剛石的熱膨脹系數(shù)比硬質(zhì)合金小,約為高速鋼的1/10。因
此金剛石刀具不會產(chǎn)生很大的熱變形,即由切削熱引起的圓刀片尺寸的變化很小,這對尺寸精度要求很高的精密和*精密加工來說尤為重要