金剛石複合片鑽頭分層的主要原因

2022-05-20

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金剛石複合片鑽頭分層的主要原因

　　其主要性能是金剛石層和硬質合金基體(ti) 在結合麵上出現裂紋。通過50MHz超聲波探傷(shang) 儀(yi) 可以檢測出結合麵上的燒結情況。金剛石與(yu) 硬質合金結合緊密的PDC在探傷(shang) 過程中不會(hui) 產(chan) 生界麵反射波。而界麵上有裂紋的PDC會(hui) 對超聲波產(chan) 生多次反射和折射，導致探傷(shang) 圖像出現異常雜波。不同裂縫產(chan) 生的雜波圖像也不同。以下是超聲波探傷(shang) 儀(yi) 中兩(liang) 種不同燒結條件的波形。

金剛石複合片鑽頭

　　1、高溫時間太長

　　眾(zhong) 所周知，金剛石在燒結過程中部分石墨化。當液態鈷滲入金剛石微粉層時，石墨被溶解，碳被輸送到金剛石中，使金剛石顆粒長大並重疊，形成金剛石-金剛石鍵。鈷溶液滲入金剛石粉末的過程伴隨著石墨向金剛石的轉變。金剛石粉末中的石墨轉化為(wei) 金剛石，形成金剛石-金剛石結合的固體(ti) 燒結體(ti) 。如果燒結過程在相對較高的溫度和持續時間很長,液態鈷迅速完成溶解過程石墨和碳的鑽石,鑽石顆粒長大,欣然接受,但由於(yu) 高溫和持續時間更長,硬質合金燒結金剛石會(hui) ,所以剩餘(yu) 的金剛石層石墨太多,嚴(yan) 重影響金剛石碳化層和基體(ti) 界麵結合強度的界麵分離。

金剛石複合片鑽頭

　　2、殘餘(yu) 應力

　　殘餘(yu) 應力主要是由於(yu) 熱膨脹(冷收縮)的存在。硬質合金的熱膨脹係數是金剛石的兩(liang) 倍。PDC的燒結屬於(yu) 液相燒結。當燒結結束，各相開始降溫時，由於(yu) 各相熱膨脹不同，收縮不一致，各相受到對方的約束，產(chan) 生應力。當應力過大時，金剛石層與(yu) 襯底分離。然而，熱膨脹是材料本身固有的特性，因此很難完全消除其影響，星空体育·(中国)官方网站廠家隻能從(cong) 工藝上，如設計襯底形狀，或通過退火處理，以盡量減少殘餘(yu) 應力的影響。