原料准备
选择 PCD 原料:根据所需 PCD 拉丝模芯的性能要求,如硬度、耐磨性、热稳定性等,选择合适粒度、纯度和结合剂含量的聚晶金刚石(PCD)原料。
准备模套材料:通常选用不锈钢等具有良好强度和耐腐蚀性的材料作为模套,根据设计要求加工成合适的尺寸和形状。
PCD 烧结
混合与装料:将 PCD 原料与适量的金属结合剂(如钴等)充分混合均匀,然后将混合好的物料装入模套中,确保物料填充均匀、密实。
高温高压烧结:将装有物料的模套放入高温高压设备中进行烧结。在高温高压的作用下,PCD 原料中的金刚石颗粒在结合剂的作用下相互键合,形成致密的聚晶金刚石体,与模套牢固结合。
模芯加工
切割下料:根据所需 PCD 拉丝模芯的尺寸和形状,使用切割设备(如线切割机床)将烧结后的 PCD 模坯切割成合适的坯料。
激光打孔:采用激光打孔技术在 PCD 模芯上打出精确的拉丝孔。激光打孔能够精确控制孔径、孔形和孔的位置,确保符合设计标准4。
研磨与抛光:使用研磨和抛光设备对 PCD 模芯的内孔和外表面进行研磨和抛光处理,以提高模芯的表面光洁度,降低摩擦系数,保证金属线材在拉拔过程中能够顺利通过模芯,同时也有助于提高模芯的使用寿命。
后处理
脱钴处理:如果 PCD 模芯中含有金属钴作为结合剂,为了提高模芯的热稳定性和耐磨性,通常需要进行脱钴处理。常用的方法是酸浸出法,将模芯浸泡在酸液中,使钴与酸发生反应,从而去除模芯中的钴1。
清洗与干燥:将经过脱钴处理或其他后处理的 PCD 模芯进行清洗,去除表面的酸液、杂质等,然后进行干燥处理,确保模芯表面干净、干燥。
质量检测
尺寸精度检测:使用量具(如卡尺、千分尺、三坐标测量仪等)对 PCD 模芯的外径、内径、长度、孔径等尺寸进行测量,确保尺寸偏差在设计要求的公差范围内。
硬度检测:采用硬度测试设备(如洛氏硬度计、维氏硬度计等)对 PCD 模芯的硬度进行检测,检查其硬度是否符合产品标准和使用要求。
表面质量检测:通过光学显微镜、电子显微镜等设备观察 PCD 模芯的表面质量,检查是否存在裂纹、气孔、砂眼等缺陷,同时评估表面光洁度是否满足要求。
包装入库:将检测合格的 PCD 拉丝模芯进行包装,通常采用塑料薄膜、纸盒等包装材料,以防止在运输和储存过程中受到损坏。包装好的模芯放入仓库中妥善保管,等待发货和使用。