制备PCD刀具的关键工序
PCD刀具重要的制造技术
PCD刀具重要的制造技术1、聚晶金刚石刀具（PCD）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。
2、PCD复合片的切割工艺由于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。
目前，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，其工艺特点的比较如下。
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、强大的放电爆炸力使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。
增加金刚石刀具（PCD）刀片厚度也会降低切割速度。
3、PCD刀片的焊接工艺PCD复合片与刀体的结合方式除采用机械夹固和粘接方法外，大多是通过钎焊方式将PCD复合片压制在硬质合金基体上。
PCD和PCBN刀具制造及应用
PCD和PCBN刀具制造及应用文/贺献宝、高文生河南省机械工程学会李鸿基河南省生产力促进中心PCD（金刚石复合片）和PCBN（立方氮化硼复合片）刀具是在上世纪七十年代发展起来的新型超硬复合材料加工刀具。
金刚石复合片和立方氮化硼复合片因都采用硬质合金作衬底材料，有效降低了人造金刚石或立方氮化硼的使用量，具有可焊接性，兼具高硬度和高抗弯强度（金刚石的抗弯强度为210～490MPa，而PCD的抗弯强度可达1，500MPa），能承受一定的冲击载荷，因而在日益追求高速切削、高精度切削的今天，必然地得到越来越多的刀具用户和刀具生产厂家的青睐。
在切削加工方面正发挥着越来越多的重要作用。
目前已有基本替代金刚石聚晶、立方氮化硼聚晶刀具的趋势。
金刚石复合片(PCD )、立方氮化硼复合片(PCBN)是在超高压高温下，利用少量粘结剂，把细粒度超硬材料聚结成无气孔、密实的多晶层；同时，使得超硬材料和硬质合金两层材料既致密又牢牢地“复合”、粘结为整体的超硬复合材料。
在“复合”、粘结的过程中，利用了多晶层粘结剂元素、超硬材料元素（C或N、B，其中B扩散性较小）、硬质合金衬底中成分（主要为Co，W元素扩散性较小）的互换性，产生了粘结、反应、“扎钉”、机械镶嵌等作用。
在这个过程中，受冷收缩系数要相互接近，硬质合金要二次液相烧结，元素要扩散，造成适宜的成份各材料相或其组分团的梯度。
PCD和PCBN刀具制造，要经过对片基的切割、刀头磨削、焊接、焊接后磨削等多道加工工序才能完成。
1.PCD、PCBN的切割、磨削用于刀具制造的金刚石复合片、立方氮化硼复合片一般是由圆片基材切割加工而成的，当然也可以直接烧结合成出来，尤其是长、宽尺寸差别不大的长方形、圆形等。
刀具用复合片形状有圆形、半圆形、扇形（450、600、900即1/4圆形）、以及长方形等。
经切割加工或直接合成出的复合片刀（头）坯，在固定到刀体之前需要适当磨削加工，主要是针对衬底底面（为使焊接时接触平整、粘结牢固）和非刀刃面（主要是为了美观），一般可手工研磨，也可用金刚石砂轮粗磨。
PCD球头刀的制作工艺
PCD 球头刀的制作工艺 背景技术球头刀一般是用在工件的成形加工中，现用的球头刀主要是用整体硬质合金或高速钢在数控机床上制作，整体硬质合金或高速钢球头刀其主要不足是被加工件达不到稳定的尺寸精度和表面光洁度。
聚晶金刚石（PCD ）球头刀能解决上述不足，但聚晶金刚石（PCD ）球头刀的刃磨一般都是用数控金刚石磨床进行曲线差补成形加工，但数控金刚石磨床成本很高，本发明是一种用非数控PCD 刃磨机床加工聚晶金刚石（PCD ）球头刀制作工艺，解决了用非数控PCD 刃磨机床加工聚晶金刚石（PCD ）球头刀的难题，降底了成本，使聚晶金刚石（PCD ）球头刀的制作更大众化。
发明内容本发明一种聚晶金刚石（PCD ）球头刀制作工艺，聚晶金刚石（PCD ）球头刀的结构如下图：oA图一图二图一球头刀的正视图，图二是以A-A为剖面的侧面剖视图，它由带有圆弧R的PCD刀片1和金属刀杆2组成，PCD刀片1焊接或粘接在刀杆2球头上的刀槽内，前角0°，后角20°左右。
加工工件时，刀具绕刀杆2的回转中心O—O回转，在被加工件上形成一个半径为R的球形凹槽，最终产品的尺寸检测是用一半径为R标准球在涂有红丹的工件的凹槽内滚动，以接触面的百分比来判定合格否。
生产加工工艺方案聚晶金刚石（PCD）球头刀的刃磨一般都是用数控金刚石磨床进行曲线差补成形加工，在没有能刃磨球头PCD数控机床时，通过下工艺我们可以在非数控PCD刃磨机床上进行加工。
其工艺路线如下：10、切割PCD刀片120、磨PCD刀片1圆弧R控制尺寸精度和形状精度30、检验PCD刀片1尺寸R 下接第130工序40、刀杆2下料50、车刀杆2外形60、刀杆2淬火、回火70、电火花打刀杆2中心孔80、研磨刀杆2中心孔90、磨刀杆2外圆100、磨刀杆2球头110、线切割切刀杆2球头上刀槽120、磨刀杆2球头排屑倒角130、将PCD刀片1焊在刀杆2球头上刀槽内140、检验PCD刀片1中心偏量和轴向倾角150、检验PCD刀片1刃口在所有工序中，工序20、110、130、150对刀具精度的影响最大；其中，工序20磨PCD刀片1圆弧R控制尺寸精度是核心工艺技术，是关键工序。
慢走丝线切割制作PCD刀具
慢走丝线切割制作PCD刀具张远平【期刊名称】《金属加工：冷加工》【年(卷),期】2009(000)023【总页数】2页(P35,52)【作者】张远平【作者单位】瑞士GF阿奇夏米尔集团北京应用演示中心,100028【正文语种】中文【中图分类】工业技术栏目主持王天谌Cutting Toolsl 刀具慢走丝线切割制作 PCD 刀具瑞士 GF 阿奇夏米尔集团北京应用演示中心 (100028)张远平 PCD （聚晶金刚石）刀具以其加工后的表面精度、尺十精度及刀具寿命等优势成为时下最受关注的刀具产品。
随着 PCD 制造工艺的不断发展， PCD 刀具产品的质量和生产效率都有了进一步地提高。
因此，也得到了越来越多的认同，就应用范围而言已从传统的金属切削加工扩展到石材加工、木材加工、金属基复合材料、玻璃和l-程陶瓷等材料的加工。
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]-艺，目前，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1 ：艺方法，其中电火花加工效果最为理想PCD 中结合桥的存在使电火花加_1：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檄金属处的_[ 作液形成放电通道，并在局部产生放电火花，瞬l 阳 J高温_ 口j ‘使聚晶金刚石熔化、脱落，从而形成所要求的刀具。
然而，普通的线切割在加工 PCD 刀具时由于放电强度难以控制会对 PCD 材料表面造成损伤（见图 1 ），加工时在材料上表面产生的蚀损斑不仅会影响切削面的质量，同时也影响刀具的寿命。
这些不利因素使 PCD 刀具制造商在选择线切割加工机床时受到了困扰。
图 1 普通线切割加工后的 PCD 结果 (;F阿奇夏米尔在切割 PCD 方面进行了一系列的实验并成功开发了适应 PCD 加工的特殊工艺参数。
由于(； F 阿奇夏米尔的慢走丝线切割机床配置了专利所有的CC( CleanCul) 电源，数字直流脉冲电源能产生均匀的电火花，呵编程的电火花能量可以被精确控制，从而实现完美的 _ 工件精度和质量。
pcd工艺技术
pcd工艺技术PCD工艺技术（Polycrystalline Diamond）是一种综合利用钻石结晶技术制造的新材料。
它具有钻石硬度高、耐磨性好和热稳定性好等特点，被广泛应用于机械加工、矿山工具、石油勘探等领域。
PCD工艺技术的制造过程主要包括镀膜、压制和烧结三个步骤。
首先，在刀具表面镀上一层金属膜，以增加PCD与基体的结合力。
然后，将金属粉末与聚结剂混合均匀，填充在模具中，经过高温高压的条件下，金属粉末固化成坚硬的基体。
最后，将钻石晶粒均匀分布在基体中，再次进行高温高压的处理，使钻石晶粒与基体结合紧密，形成具有钻石硬度的PCD。
PCD工艺技术的优点主要体现在以下几个方面。
首先，PCD材料的硬度可达到钻石的六倍，因此具有极高的耐磨性。
在机械加工领域，使用PCD材料制造的刀具能够在高速切削和重负荷的工况下保持长时间的使用寿命。
其次，PCD材料具有极高的热稳定性，能够在高温和高速的加工环境下保持稳定的性能。
在石油勘探领域，使用PCD材料制造的特殊钻头能够快速、高效地穿透各种复杂的地层。
此外，PCD材料的导电性好，因此可以应用于电子器件的制造。
最后，PCD材料的结构稳定，不会轻易损坏，因此能够在恶劣的工作环境中长期使用。
然而，PCD工艺技术也存在一些挑战和局限性。
首先，PCD材料的制造工艺复杂，需要采用高温高压的处理，因此生产成本较高。
其次，由于钻石是一种贵重的材料，PCD材料的价格也相对较高，限制了其在一些领域的广泛应用。
此外，由于PCD材料的硬度高，加工和修复过程相对困难，也增加了维护和使用成本。
总之，PCD工艺技术是一种重要的先进材料制备技术。
它适用于各种领域，如机械加工、矿山工具和石油勘探等。
尽管制造工艺复杂，成本较高，但其优异的性能使其在特定领域有着广阔的应用前景。
未来，随着科技的不断发展，PCD工艺技术有望进一步完善，降低生产成本，提高材料性能，推动其在更多领域的应用。
PCD刀具工序流程表
验收、打码、包装、入库（品检部）
→
出货（仓库）
→
新锯片 工序流程
新锯片 工序流程
→ → → 下订单
设计（绘图）
刀体下料（采购）
验收刀体（品检部）
→
入库、领刀体（品检部）
→
研磨刀体、加工焊刀位、领料、焊接（焊工部）
→
检测焊接（品检 部）
→
检测两侧跳动（品检部）
热处理、喷砂（焊工部）
→
→ → 研磨外圆（强力磨部）
验收、磨两侧（强力磨部） 验收、检测（品检部）
→ 包胶、喷砂、抛光、电镀（焊工部）
验收、打码、包装、入库（品检部）
→
出货（仓库）
→ →
新修边刀 工序流程
新修边刀 工序流程
→ → → 下订单
设计（绘图）
刀体下料（机பைடு நூலகம்部）
刀体车、铣、镗、刀体成型（机加部）
验收刀体（品检部）
→ → 割键槽（线切割）
验收、入库、领刀体（品质部）
→
→ → 处理焊刀位、领齿、焊接（焊工部）
检测焊接（品检部）
喷砂、磨平面、电镀（焊工部）
品质验收（品检部）
→ → 统一外径（强力磨部）
粗、精磨加工（火花机）
检测、打码、包胶、包装、入库（品检部）
→
出货（仓库）
→ → →
工序流程表
新V-CUT 工序流程
新V-CUT 工序流程
→ 下订单
设计（绘图）
→ 刀体下料（采购）
→
验收刀体（品检部）
→
入库、领刀体（品检部）
→ → → 研磨刀体（强力磨部）
验收刀体研磨（品检部）
→ → 加工焊刀位、领齿、焊接（焊工部）
PCD刀具电火花线切割磨削机床的研制
PCD刀具电火花线切割磨削机床的研制贾志新;张亚洲;高坚强【摘要】研制了用于加工聚晶金刚石(PCD)刀具的电火花线切割磨削机床,完成了机床总体方案、各运动进给轴及单向走丝系统的机械结构设计.机床具有较高的位置精度和表面粗糙度,可广泛应用于各种复杂形状的PCD刀具制作,具有以割代磨的技术特点.%The wire electrical discharge grinding machines machined PCD cutter was developed. The mechanical structure design of machine project ,each movement of feed shaft and unidirectional traveling wire system were completed. This machine has the higher positional accuracy ,the higher surface roughness and technical feature of replacing the grinding by cutting ,which is widely used in PCD-tool manufacture of various complex shape.【期刊名称】《电加工与模具》【年(卷),期】2017(000)0z1【总页数】4页(P56-59)【关键词】PCD刀具;电火花线切割加工;单向走丝【作者】贾志新;张亚洲;高坚强【作者单位】北京科技大学机械工程学院,北京 100083;北京科技大学机械工程学院,北京 100083;苏州新火花机床有限公司,江苏苏州 215164【正文语种】中文【中图分类】TG661聚晶金刚石（PCD）是20世纪70年代通过高压技术获得的一种人工合成材料。
因其具有硬度高（硬质合金的80～120倍）、导热系数高（硬质合金的1.5～9倍）、摩擦系数低（约0.1～0.3，硬质合金的摩擦系数为0.4～1.0）、热膨胀系数较低（硬质合金的1/5）和具有与有色金属、非金属之间较小的亲和力等优良特性，故常被用来制作金刚石刀具，并用于有色金属、木材和一些难加工非金属材料的加工。
浅谈PCD(聚合金刚石)刀具生产项目机电安装施工
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部热量的方法弄直变形的构件。 管道的支、吊、托架必须严格遵守设计图纸的要求施工，安
装时遵守有关的技术说明。管道支架的间距以图纸标注为准； 现场制作的支架，其下料切割和螺栓孔的加工均宜采用机械方 法。管道支架不能与管子直接焊接固定，管子对接时不能附加 任何外力，软管安装应避免急弯。 2.3.3 管道吹扫与试压
［关键词］ 机电工程；施工；PCD 刀具 ［中图分类号］ TV547 ［文献标识码］ B
肯纳金属（中国）有限公司 PCD（聚合金刚石）刀具生产 项目工期目标紧、质量标准高，为保证机电各专业工程，高标 准 如 期 完 成 施 工 任 务 ，需 综 合 考 虑 各 方 面 的 影 响 因 素 ，做 到 各施工作业面充分，前后工序衔接连续，既立体交叉，又均衡 有 节 奏 ，做 好 各 个 施 工 阶 段 与 各 个 相 关 专 业 的 配 合 ，以 确 保 工程施工按照总进度计划顺利进行。本文以肯纳金属（中国） 有限公司 PCD（聚合金刚石）刀具生产项目机电安装为对象 展开分析。
［收稿日期］ 2019-04-18 ［作者简介］ 李青（1974-），女，陕西大荔人，工程师，主要从事工程安装施工及档案管理工作。
· 209 ·
第4期 2019 年 4 月
陕西水利 Shaanxi Water Resources
No.4 April，2019
2.2.3 设备搬运 设备搬运采用吊车、叉车及地牛联合搬运方式进行，在搬运
高速铣削用PCD刀具的研制
超硬材料 制 品 ・
姜 荣超
译
高速铣 削用 Ｐ Ｄ刀具的研 制 Ｃ
第 ３期 ２０ ０ ９年 １ 月 ２
高速铣削用 Ｐ Ｄ刀具的研制 Ｃ
Ｗ ． ｅｅ ｓ ｎ，Ｐ． Ｄａ ｉ ， Ｈ． ｃ Ｐ ｔｒｏ Ｒ． ｖ ｓ Ｈａ ｋ
美国． 加 金 刚石 有 限公 司 梅
摘要 高速铣削的应用在 当前机械制 造中越来越盛行 。虽然 Ｐ Ｄ材料科学总 的来说 已很 Ｃ
获得更高 的耐磨性 ， 它几种有益 的性能 ， 而其 诸
如刀刃的质量 ， 刀刃 的韧性 ， 工件 的表 面光 洁度
等将下 降。
３ 获得高速铣 削性能的新途径
汽车工业所用材料如硅 铝合金 的铣削与车
接。金刚石 晶粒 之 间 的残余 孔 穴填 充 着 钴 金
属， 并在金 刚石胎体 中形 成金属钴 池。其最 终 产品具有极 高的硬度 ， 高的热传 导性及 金 刚石
成熟 ， 但高速铣削的需求促使 Ｐ Ｄ供应商不断改进与完善其产 品。中粒度尺寸 品级 Ｐ Ｄ Ｃ Ｃ 材料通 常用于既具有 良好 的耐磨性 （ 工具 寿命 ） 同时又能保持 良好 的工件表 面光 洁度 的 ， 产品。铣削刀具典型的损坏模式是 由于工件毛刺的形成而丧失切削刃 的锋利度 。要求是 在改进表面光洁度时 ， 减少毛刺 的产 生与形成 。这种特有 的材料性能 ， 诸如弯 曲强度和韧 性 的提高与改进 ， 可通过控制金 刚石 粒度 尺寸的分布和先进 的处 理工艺来 达到 。结果是 使 Ｐ Ｄ刀具材料改进切削刃 的良好性能 ， Ｃ 有更好的工件表面光洁度 ， 而不牺牲刀具 的耐磨 性 。这样 ， 使最终产 品的性能将在高速铣削 中获得应用 。
对晶粒尺寸做为分级 的标准 ， 如超 细粒度、 细粒
PCD刀具的金刚石砂轮机械刃磨工艺
PCD刀具的金刚石砂轮机械刃磨工艺1PCD 刀具的特点聚晶金刚石(PCD)是将粒度为微米级的金刚石微粉与少量金属粉末(如Co) 混合后在高温(1400℃)、高压(6000M Pa)下烧结而成的聚晶体。
与其它刀具材料相比，PCD具有极高的硬度和耐磨性、高导热性、低热膨胀系数、摩擦系数小、切削散热快、切削温度低、热变形小、可降低加工表面粗糙度等性能特点。
但由于PCD与铁族元素有很强亲和力，因此不适合加工黑色金属及其合金。
已实现商品化供货的PCD复合片是将0.5 ～0.7mm 厚的PCD层烧结在硬质合金基体上制备而成，因此兼具了PCD的高硬度、高耐磨性和硬质合金的良好强度与韧性。
PCD刀具在有色金属及其合金、非金属材料的高速切削中体现出优良的切削性能，已广泛应用于汽车、航空、航天、建材等工业领域。
但是，PCD 的高硬度、高耐磨性使刀具刃磨相当困难，主要体现在材料磨除率小、砂轮损耗大、刃磨效率低、刃口呈锯齿状等。
PCD刀具的刃磨工艺性已成为其推广应用的障碍之一，为了突破这一工艺瓶颈，国内外学者进行了大量研究开发工作。
2PCD刀具的金刚石砂轮刃磨工艺常用的PCD刀具刃磨工艺有金刚石砂轮机械刃磨、放电刃磨、电解刃磨等，其中以金刚石砂轮机械刃磨在技术上最为成熟，在目前使用也最为广泛。
该方法虽然刃磨效率较低、加工成本较高，但可获得良好的刀具刃口质量和完整、光洁的前后刀面。
2.1刃磨加工机理金刚石砂轮机械刃磨PCD刀具的材料去除机理比较复杂，国内外学者对此进行了大量研究，目前主要存在以下几种观点：(1)德国学者M ．Kenter认为，金刚石砂轮磨削PCD刀具的过程中发生了刻划作用和滑动作用，材料的去除方式主要为粘结、刻划、摩擦化学反应和表面断裂。
他认为，在绝大多数情况下，PCD 材料的去除是以摩擦化学反应和表面断裂为主。
由于PCD材料脆性大，在金刚石磨粒的挤压下容易诱发裂纹，裂纹在机械和热应力作用下扩展，最终导致小片PCD材料剥落，同时，摩擦热会使PCD 发生石墨化和其它摩擦化学反应。
pdc钻头生产工艺
pdc钻头生产工艺
PDC钻头生产工艺是指通过一系列加工流程和工艺技术，将金刚石颗粒与金属基体结合形成PDC切削刃，从而制造出高效耐磨的PDC钻头。
下面是PDC钻头生产工艺的主要步骤：
1. 金刚石颗粒混合：将金刚石颗粒按一定比例混合，确保颗粒的大小和形状均匀。
2. 金刚石预处理：将混合后的金刚石颗粒进行预处理，包括洗涤、酸洗、烘干等工序，以去除杂质和增加金刚石颗粒的表面活性。
3. 金刚石涂层：将经过预处理的金刚石颗粒与金属基体进行涂层处理，常用的涂层方法有电化学沉积、化学气相沉积等。
涂层的目的是使金刚石颗粒能够牢固地与金属基体结合，并提高钻头的耐磨性和切削性能。
4. 压制：将经过涂层处理的金刚石颗粒与预制的金属基体层堆叠在一起，然后通过高温高压的压制工艺，使金刚石颗粒与金属基体结合紧密。
5. 烧结：将压制成型的钻头在高温下进行烧结处理，使金刚石颗粒和金属基体之间形成牢固的化学结合，并改善钻头的硬度和耐用性。
6. 研磨和修整：对烧结后的钻头进行研磨和修整，以达到所需的尺寸和表面精度。
7. 检测和质量控制：对生产出的PDC钻头进行检测，包括外观检查、尺寸测量、切削性能测试等，并根据质量标准进行筛选和分类。
8. 包装和出厂：对合格的PDC钻头进行包装，并按照订单要求出厂。
总结起来，PDC钻头的生产工艺包括金刚石颗粒混合、金刚石预处理、金刚石涂层、压制、烧结、研磨和修整、检测和质量控制、包装和出厂等步骤。
这些工艺流程的严密操作和精细控制，能够确保PDC钻头具有优良的性能和品质，提高钻头的使用寿命和工作效率。
pcd合成工艺技术
pcd合成工艺技术PCD（聚结立方氮化硼）是一种合成的超硬材料，具有优异的硬度和耐磨性能，广泛应用于切削工具和磨料工具的制造中。
PCD合成工艺技术是指将氮化硼粉末进行高温高压的合成过程，下面将介绍PCD合成工艺技术的主要步骤。
首先，PCD合成的关键是选择合适的氮化硼粉末。
氮化硼粉末的选择应考虑其纯度、粒度和形状等因素。
高纯度的氮化硼粉末可提高合成后PCD的硬度和耐磨性能；合适的粒度可以使粉末更易于合成；而形状则影响PCD的结构和性能。
其次，将氮化硼粉末与碳粉混合，并加入适量的催化剂。
碳粉的加入有助于提高PCD的耐磨性能，而催化剂的作用是在高温高压环境下促进PCD合成反应的进行。
混合均匀后的粉末放入模具中，压制成坯体。
然后，进行烧结处理。
烧结是将坯体在高温高压下进行加热，使其形成致密的结构。
在烧结过程中，碳和氮化硼发生化学反应，生成PCD晶粒。
同时，催化剂起到催化作用，加速反应进程。
烧结温度和时间是关键参数，不同的处理条件会影响PCD的结构和性能。
最后，对烧结后的坯体进行切割、钻孔、车削等加工工艺，使其成为最终的PCD刀具或磨料工具。
加工工艺的精细度和工艺参数的控制直接关系到PCD工具的成品质量和性能。
除了上述主要步骤，PCD合成工艺技术还需要考虑一些其他因素。
例如，压制过程中的压力和时间应根据粉末的性质和模具的特点进行合理选择；烧结过程中的温度和压力也需要进行严格控制，以实现最佳的合成效果。
总的来说，PCD合成工艺技术是一项非常复杂的过程，需要掌握一定的化学知识和工艺经验。
随着科学技术的进步，越来越多的研究人员在PCD合成工艺技术上进行了尝试和改进，以提高PCD刀具和磨料工具的性能和使用寿命，满足不断增长的切削和磨削需求。
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万方数据 万方数据 万方数据 万方数据制备PCD刀具的关键工序作者：王永国， 涂国才， 刘刚， Wang Yongguo， Tu Guocai， Liu Gang作者单位：王永国,Wang Yongguo(上海大学)， 涂国才,Tu Guocai(江西昌河铃木汽车有限责任公司九江分公司)， 刘刚,Liu Gang(上海工具厂有限公司;机械工业高速精密工具工程技术研究中心)刊名：工具技术英文刊名：TOOL ENGINEERING年，卷(期)：2010，44(1)被引用次数：0次1.中国金属切削刀具技术协会.金属加工杂志社第二届切削刀具用户调查数据分析 2008(16)2.张绍军.田步勋PCD刀具切削SAE327硅铝合金工艺研究[期刊论文]-工具技术 2004(1)3.寇自力超硬刀具的发展与应用[期刊论文]-工具技术 2000(8)4.张云山先进切削技术与中国汽车制造业 2006(2)5.王适.张弘弢PCD工具的研制现状与发展[期刊论文]-工具技术 2004(3)6.王适.张弘弢.于宏图聚晶金刚石复合片高频感应钎焊的试验研究[期刊论文]-工具技术 2002(8)7.董海.张弘弢.李嫚.王适聚晶金刚石复合片钎焊基础研究[期刊论文]-金刚石与磨料磨具工程 2005(4)8.薛建新.游顺英.虞建明聚晶金刚石(PCD)刀具的开发与应用[期刊论文]-工具技术 2003(4)9.曾俊.瓦崇龙陶瓷结合剂金刚石砂轮在加工PCD刀具中的优越性[期刊论文]-超硬材料工程 2005(4)10.玉甫.严复钢.王宇聚晶金刚石刀具在超硬刀具磨削机上的刃磨工艺 2005(5)1.学位论文王永国发动机用PCD刀具的研制2008为了降低车辆的质量，提高燃油效率，越来越多的发动机采用铝合金材料。
PCD是加工铝合金的最佳刀具材料，PCD刀具在发动机的生产过程中得到了越来越广泛的使用。
但是，国内汽车发动机生产用刀具80％以上来自发达国家，特别是铝合金缸体、缸盖用技术含量高、附加值高的非标组合式PCD刀具主要来自德国。
国外企业在该产品的技术和市场方面形成了垄断局面。
由于技术的垄断性以及在国外生产，此类刀具价格昂贵，同时交货周期长。
国内生产PCD刀具的厂家，其产品都集中在技术含量低、利润低的低端产品上。
本研究首次在国内对发动机用高端PCD刀具的制造工艺等进行了较为系统的研究。
<br> PCD刀具的切削性能与所用的PCD复合片中PCD层金刚石颗粒粒度和所占百分比有密切关系，对于精加工的镗削/铰削PCD刀具来说，常用微晶颗粒、金刚石含量90％的PCD；对于粗加工和半精加工的PCD铣削等刀具来说，常用中等颗粒、金刚石含量92％的PCD;对于高速和干切削等情况下的铣削PCD刀具来说，常用大颗粒、金刚石含量94％的PCD;而对于铣削含硅量＞14％的铝合金，常采用复合颗粒、金刚石含量95％的PCD。
提出了PCD刀具不同切削情况下的推荐切削参数。
<br> 系统研究了PCD刀具的制造工艺，PCD刀具制造的关键工序是焊接、线切割、外圆磨削和倒角磨削等工序。
焊接工序中焊接温度、焊接时间等因素不仅决定了PCD复合片的焊接强度，而且还影响PCD切削刃的切削性能。
对于线切割加工的PCD切削刃来说，如果可能，尽量对PCD切削刃进行磨削加工。
磨削加工可以增加PCD刀具的寿命以及加工零件尺寸的稳定性。
倒角磨削的质量在一定程度上也可以影响刀具的寿命和切削过程的稳定性。
研究了三种典型PCD刀具即：直柄式、刀柄刀杆一体式和法蓝可调式PCD刀具的制造工艺。
<br> 研究了PCD刀具加工中出现的问题以及对应的解决方法，PCD刀具加工过程中零件出现问题时应该全面考虑机床、工件、刀具、夹具、量具等因素。
通过与机床商、夹具商、用户以及刀具制作人员进行充分的沟通和交流，找到解决问题的方法。
2.期刊论文计志忠高精度焊接式双刃PCD刀具刃磨技术-工具技术2003,37(1)随着PCD、CBN等超硬材料刀具在汽车、摩托车、空调压缩机、木材加工等行业的广泛应用,对此类刀具的市场需求日益增加.3.学位论文朱朋飞PCD刀具高频感应钎焊焊后保温工艺研究2008PCD复合片的焊接是聚晶金刚石刀具制作的关键工序。
高频感应钎焊凭借其环境污染小、生产效率高等优点成为目前世界各国主要采用的PCD刀具焊接方法。
但由于PCD复合片的钎焊工艺性差，尽管国内很多学者对PCD复合片与硬质合金基体钎焊的焊前处理和焊接过程进行了大量研究，在生产实践中PCD复合片与硬质合金基体的焊接强度仍然较低，与国外生产的PCD刀具相比还存在较大差距。
因此，为了进一步提高国产PCD刀具的焊接质量，有必要对国内学者研究较少的PCD刀具高频感应钎焊焊后保温工艺进行深入分析和研究。
首先，根据PCD复合片焊后保温工艺要求，本文设计并制造了一种基于AT89S51单片机的温度控制系统，对不符合使用要求的传统保温炉进行改造；介绍了控制系统的基本组成和工作原理，详细论述了系统的硬件电路、控制策略以及软件设计。
其次，选用两种钎料，一种钎剂和一种硬质合金刀具基体，采用GP15-CW6型高频感应焊机在空气中钎焊PCD刀具，并将其立刻放入改造后的保温炉中进行了焊后保温试验；进而用保温后的PCD刀具进行破坏性剪切试验，测量刀具的剪切强度。
剪切试验结果表明：无论采用1＃钎料还是2＃钎料，焊缝剪切强度都是随保温温度的升高而增大，随保温时间的延长先增大后减小；采用焊后保温方式的刀具剪切强度比在石膏粉中冷却或空气中自然冷却的刀具剪切强度高。
最后，用扫描电镜(SEM)对经保温处理后的刀具焊缝进行了观察，并用电子探针(EPMA)对焊缝中元素的分布进行了观测。
结果表明：1＃钎料焊缝组织随保温温度的升高而变得均匀，并且钎料中部分元素的偏析程度有所降低，而2＃钎料的焊缝组织和元素分布没有发生明显变化；保温时间较长时，1＃钎料与2＃钎料的焊缝中均分布大量微孔和夹渣。
此外，利用扫描电镜对不同保温时间下的PCD刀具前刀面进行观察，发现在保温过程中，刀具发生了不同程度的热损伤；并且保温时间越长，热损伤越严重。
4.期刊论文范文捷.刘芳.FAN Wen-Jie.LIU Fang钎料、钎剂对PCD刀具焊接性能的影响-中原工学院学报2005,16(4)针对PCD层易石墨化,硬质合金基底难被钎料润湿的这些缺点,通过应用根据剪切原理自制的试验专用夹具进行抗剪切强度测试、钎焊试验,研究了在空气条件下高频感应钎焊PCD刀具过程中钎料、钎剂对刀具焊接性能的影响,提出了当母材分别为T8钢和YG16、YG16和YG8时,钎料、钎剂的优化搭配方案.5.学位论文于宏图PCD刀具感应钎焊温控系统及焊接参数的研究1999聚晶金刚石(PCD-Polycrystalline Cubic Diamond)是近年来发展起来的超硬材料,它以其优异的机械、物理性能在生产中得到了广泛的应用,成为新材料科技领域中强有生命力的新兴产业.该文研究的主要内容为PCD实用技术--PCD刀具高频感钎焊.首先,该文探讨了高频感应加热的基本原理,设计了PCD刀具钎焊温度闭环控制的焊接方法,开发了以8031芯片为核心的单片机控制系统,实现了对钎焊温度的控制,避免了建立复杂的感应加热数学模型.接下来,该文对钎焊温度、钎焊保温时间和钎焊表面粗糙度等焊接参数对妆质量的影响做了深入的研究.总结出焊接参数对焊接强度的影响规律,并对其进行了理论分析.最后,该文还探讨了PCD刀具钎焊缺陷的形成机理,并提出了一些减少钎焊缺陷的方法.6.期刊论文孟金龙.李嫚.张弘弢.贾乾忠.Meng Jinlong.Li Man.Zhang Hongtao.Jia Qianzhong恒温时间对PCD刀具焊接性能的影响-金刚石与磨料磨具工程2009(5)本文通过PCD复合片与YG8硬质合金的高频感应钎焊试验,研究了恒温时间对PCD刀具钎焊接头强度及钎缝宽度的影响,并用扫描电镜观察了钎焊接头的显微结构,用电子探针分析了接头界面元素分布情况.试验结果表明:随着恒温时间的增加,钎焊接头的剪切强度先增大后减小,而钎缝宽度先减小后增大.当恒温时间为16 s时,剪切强度达340 MPa,钎缝宽度仅有25 μm.No2试样中钎料元素发生了不同程度的扩散,Mn元素的氧化和Zn元素的挥发不明显,C元素有一定程度的扩散,说明钎焊工艺参数选择合理.7.学位论文贾乾忠聚晶金刚石复合片高频感应钎焊试验研究2006PCD复合片由聚晶金刚石层和硬质合金层组成。
PCD层具有金刚石的高硬度和耐磨性，硬质合金层则具有良好的强度和刚度，二者的结合使PCD复合片具有优异的切削性能。
PCD刀具是用合适的钎料及钎剂将切割成一定形状的PCD复合片焊接在刀具基体上，然后再通过刃磨而制成的切削工具。
高频感应钎焊是目前常用的PCD复合片焊接工艺，但是由于PCD复合片的焊接工艺性差，在实际生产中经常出现刀具的脱焊现象。
寻找合适的钎料、钎剂搭配，提高刀具的钎焊性能成为PCD刀具发展的当务之急。
首先，我们选用三种不同的钎料，三种不同的钎剂和三种不同的刀具基体，使用GP15-CW6型高频感应焊机，在空气中进行了PCD复合片高频感应钎焊试验；进而用钎焊好的PCD刀具进行破坏性剪切试验，测量刀具的抗剪切强度。
剪切试验结果表明：1＃钎料对硬质合金YD201的润湿性优于2＃钎料，3＃钎料对45＃钢的润湿性最好。
由试验结果得到优化的钎料、钎剂和刀具基体搭配为：3＃钎料—QJ102—45＃钢，1＃钎料—F500A—YD201。
其次，通过观察剪切试验后的照片，我们发现刀具的主要破坏形式有三种：由于气孔、夹渣等引起的刀头脱落，PCD复合片强度不够引起的PCD复合片断裂，刀体强度较低引起的刀体断裂。
其中，由气孔、夹渣等引起刀头脱落的情况较少，说明高频感应钎焊试验中获得的刀具大部分能满足生产实践的需求。
最后，用金相显微镜和扫描电镜(SEM)对刀具焊缝进行了观察，并用电子探针(EPMA)对焊缝中元素的分布情况进行了观测。
通过金相显微镜和扫描电镜照片，可以发现绝大多数刀具焊缝填充均匀，无明显焊接缺陷，而且在钎料与硬质合金之间形成了明显的固溶体过渡带；但是部分焊缝中也存在焊接缺陷，其中编号为1003的刀具焊缝内气孔最多，并含有夹渣缺陷。
结合电子探针元素扫描图，我们对焊缝内夹渣和气孔的生成原因及其影响因素进行了探讨，并提出了初步解决方案。
8.期刊论文范文捷.刘芳.刘建正.侯宇飞.李兴军高频感应钎焊钎料、钎剂对PCD刀具焊接性能的影响-工具技术2004,38(6)针对PCD刀具的金刚石层易石墨化、硬质合金基底难以被钎料润湿的缺陷,通过钎焊试验,分析了温度、钎料和钎剂对PCD刀具焊接性能的影响,提出了PCD与硬质合金或碳钢对接时母材与钎料、钎剂的优化搭配方案.9.学位论文孟金龙金刚石刀具高频感应钎焊工艺的研究2009PCD复合片的焊接是聚晶金刚石刀具制作的关键工序。