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机械部（a-C400iC）

PCD刀具就是聚晶金刚石刀具，PCBN刀具就是聚晶立方氮化硼刀具，都是人工合成的聚晶产品。

PCD刀具主要用于有色金属及其合金、复合材料、人造板材、石墨及碳纤维、非金属材料等难加工材料的加工。PCBN刀具主要用于黑色金属例如铁、钢、铸铁、淬火钢等效果好。

PCD的制造技术    

制造过程

PCD刀具的制造过程主要包括两个阶段:

①PCD复合片的制造:PCD复合片是由天然或人工合成的金刚石粉末与结合剂(其中含钴、镍等金属)按一定比例在高温(1000~2000℃)、高压(5~10万个大气压)下烧结而成。在烧结过程中，由于结合剂的加入，使金刚石晶体间形成以TiC、SiC、Fe、Co、Ni等为主要成分的结合桥，金刚石晶体以共价键形式镶嵌于结合桥的骨架中。通常将复合片制成固定直径和厚度的圆盘，还需对烧结成的复合片进行研磨抛光及其它相应的物理、化学处理。

②PCD刀片的加工:PCD刀片的加工主要包括复合片的切割、刀片的焊接、刀片刃磨等步骤。

切割工艺

由于PCD复合片具有很高的硬度及耐磨性，因此必须采用特殊的加工工艺。加工PCD复合片主要采用电火花线切割、激光加工、超声波加工、高压水射流等几种工艺方法，其工艺特点的比较。

PCD复合片切割工艺的比较：

工艺方法-工艺特点

电火花加工-高度集中的脉冲放电能量、强大的放电**力使PCD材料中的金属融化，部分金刚石石墨化和氧化，部分金刚石脱落，工艺性好、效率高

超声波加工-加工效率低，金刚石微粉消耗大，粉尘污染大

激光加工-非接触加工，效率高、加工变形小、工艺性差

在上述加工方法中，电火花加工效果较佳。PCD中结合桥的存在使电火花加工复合片成为可能。在有工作液的条件下，利用脉冲电压使靠近电极金属处的工作液形成放电通道，并在局部产生放电火花，瞬间高温可使聚晶金刚石熔化、脱落，从而形成所要求的三角形、长方形或正方形的刀头毛坯。电火花加工PCD复合片的效率及表面质量受到切削速度、PCD粒度、层厚和电极质量等因素的影响，其中切削速度的合理选择十分关键，实验表明，增大切削速度会降低加工表面质量，而切削速度过低则会产生"拱丝"现象，并降低切割效率。增加PCD刀片厚度也会降低切割速度。