1、第六章 拉絲模,拉絲模 拉拔示意圖,一、拉絲?？仔?拉絲?？仔徒Y(jié)構(gòu),多由硬質(zhì)合金制成,一般用中碳鋼、碳素工具鋼制成，或用高碳鐵粉壓制而成,特點：具有工藝較成熟、操作較簡單、設(shè)備費用較小，但不足之處是壽命不夠長。,過盈配合，使模套給模芯預(yù)加一定的壓應(yīng)力,1、曲線型模（R型）,模芯,模套,R型模芯孔型由五部分組成： (1) 入口錐 (2) 潤滑錐 (3) 工作錐 (4) 定徑帶 (5) 出口錐,1、曲線型模（R型）,1、曲線型模,(1) 入口錐 它使鋼絲順利進(jìn)入工作錐，其高度為h4=0.1H(H為模芯總高)。,1、曲線型模,(2) 潤滑錐 作用：積蓄潤滑劑，在鋼絲前進(jìn)時，該錐體有一定的油楔作用，使

2、鋼絲表面形成致密的均勻的潤滑膜，并壓入工作錐。 高度為h3=(0.20.5)H、=4060,(3) 工作錐-工作錐是鋼絲生產(chǎn)塑性變形的區(qū)域。 工作錐角度選取原則：工作錐高度h2=(1.01.4)d，d為鋼絲直徑 拉拔低碳鋼絲的模孔工作錐角度816，拉中、高碳鋼絲為814。,工作錐角度過小 鋼絲與模壁的接觸面大，增大了摩擦阻力，使拉拔力增大。 工作錐角度過大 a、在同一拉拔速度下，使變形程度大，金屬晶格嚴(yán)重歪扭，造成鋼絲機(jī)械性能下降； b、造成模壁正壓力過大，于是產(chǎn)生摩擦高熱而惡化潤滑條件。,工作錐角度選擇： 1、含碳量高或較硬的鋼絲，取較小值； 2、壓縮率大的鋼絲取較大值； 3、拉拔鋼絲直徑大

3、時取較大值。,1、曲線型模,(4) 定徑帶 要求為圓形直筒、無錐度。 作用： 1、控制鋼絲尺寸和表面光潔度補(bǔ)償工作錐末端的磨損，控制出線時鋼絲尺寸的穩(wěn)定性，不致發(fā)生搖晃振動和竹節(jié)變形。,一般定徑帶高度h=(0.11.0)d，通常選h=(0.30.5)d，d為線徑。,2、定徑帶過長，,會使摩擦力增大、溫度升高，影響模具壽命。,則拉絲模使用壽命不長。,定徑帶過短，,1、鋼絲性能柔軟(低碳),定徑帶選擇原則：,可較短,2、拉拔大直徑鋼絲比拉拔小直徑鋼絲,長些,3、濕式潤滑拉拔較干式潤滑拉拔,短些,1、曲線型模,(5) 出口錐 開口為圓錐形。 作用： 1、散發(fā)變形熱 2、保護(hù)定徑帶不致破裂 3、鋼絲出

4、線時不被拉傷 4、易于排除?？變?nèi)失效拉拔粉 長度h1=(0.120.2)H，角度取60，為了提高散熱效果，現(xiàn)已取90。,2、直線型模,直線型拉絲模具，由入口區(qū)、工作區(qū)、定徑帶和出口區(qū)組成。 特征： 1、孔型的每部分均呈直線形； 2、每兩條相鄰直線交接部分呈折線狀； 3、入口角2040，入口區(qū)高H325毫米，工作角315，工作區(qū)高H2(0.452.52)d，定徑帶高H(0.21.4)d。出口角2530，出口區(qū)高H124毫米。,經(jīng)實際應(yīng)用統(tǒng)計，其壽命較傳統(tǒng)模具提高了3-4倍。,各部分縱面線都必須是平直的。,入口區(qū)、潤滑區(qū)合二為一。,入口區(qū)和工作區(qū)加長。,定徑區(qū)必須平直且長度合理。,二、拉絲模的分類

5、,1、合金鋼拉絲模 2、硬質(zhì)合金拉絲模 3、鉆石模（金剛石拉絲模） 4、涂層拉絲模 5、陶瓷拉絲模,1、工具鋼,材料：主要是碳素工具鋼和合金工具鋼。 合金鋼拉絲模是早期的拉絲模制造材料。,淬火,工具鋼,淬透性較差，淬火變形大, 熱硬性低,與碳素工具鋼相比，具有較高的硬度和耐磨性，淬透性很好，淬火時變形較小。,有高淬透性，截面為 300400 以下者可以完全淬透，在 300400時仍可保持良好硬度和耐磨性,T10A 碳素工具鋼,2、硬質(zhì)合金拉絲模,1923年德國的施勒特爾往碳化鎢粉末中加進(jìn)1020的鈷做粘結(jié)劑，發(fā)明了碳化鎢和鈷的新合金，硬度僅次于金剛石，這是世界上人工制成的第一種硬質(zhì)合金。 絕大

6、多數(shù)的硬質(zhì)合金拉絲模通常屬于鎢鈷類合金。這些合金是由碳化鎢和鈷等組成。碳化鎢是整個合金的“骨架”，主要起堅硬耐磨作用；鈷是粘結(jié)金屬，是合金韌性的來源。,碳化鎢(WC)熔點：2870 密度：15,63 g/cm3,鈷(Co)熔點：1493 密度：8.9 g/cm3,鎢的密度為19.3g/cm3，并具有高硬度、良好的高溫強(qiáng)度和導(dǎo)電、傳熱性能，常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，耐腐蝕，不與鹽酸或硫酸起作用。,鎢,熔點最高的金屬,熔點高達(dá)3400,應(yīng)用： 含鎢高溫合金主要應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)、火箭、導(dǎo)彈及核反應(yīng)堆的部件 高比重鎢基合金則用于反坦克和反潛艇的穿甲彈頭。 制備WC硬質(zhì)合金,熱電廠,軍艦,航天,穿甲彈,航空工業(yè)

7、中飛機(jī)的發(fā)動機(jī)葉片，一般是Ni-Cr，Ni-Co基高溫合金或鈦合金。因為飛機(jī)的技術(shù)目標(biāo)在于減輕重量，所以一般不用鎢高溫合金。,鎢合金,第八講 復(fù)習(xí),1、拉絲模按照孔型分類？ 2、拉絲模由哪兩部分組成？這兩部分采用什么配合？各部分的作用、性能、材質(zhì)？ 3、曲線模與拉絲模的區(qū)別？ 4、曲線模的孔型分為幾個區(qū)？各是什么？各部分的作用？ 5、直線模的孔型分為幾個區(qū)？各是什么？ 6、拉絲模都有哪些材質(zhì)？ 7、工具鋼拉絲模主要有材質(zhì)及性能？ 8、硬質(zhì)合金的成分？,鎢礦在我國儲量豐富，約占世界鎢礦的90%以上，是世界公認(rèn)的鎢礦大國,白鎢礦,黑鎢礦,盡管已發(fā)現(xiàn)的鎢礦物和含鎢礦物有20余種，鎢的重要礦物均為鎢酸

8、鹽，但其中具有開采經(jīng)濟(jì)價值的只有黑鎢礦和白鎢礦。黑鎢礦(Fe、Mn)WO4，含WO3 76%；白鎢礦CaWO4，含WO3 80.6%。,碳化鎢粉末,3m,放大后的顆粒形貌,TiC粉末顆粒形貌,TiC金屬陶瓷組織,TiC金屬陶瓷刀具,（3）硬質(zhì)合金模芯坯的制造,W+C=WC,（4）硬質(zhì)合金拉絲模的加工方法,主要使用機(jī)械研磨加工法。 工序如下： 選擇坯料鑲套工作錐磨光潤滑錐磨光出口錐磨光定徑帶磨光過渡區(qū)磨光工作錐拋光定徑帶拋光檢查驗收。 還有化學(xué)一機(jī)械研磨加工法、超聲波加工法、電火法加工法、電解液加工法等。 在拉絲過程中，硬質(zhì)合金模模孔因磨損產(chǎn)生溝痕、橢圓形、表面粘金屬等缺陷，需要重磨，擴(kuò)大?？字?/p>

9、徑到鄰近的?？壮叽缋^續(xù)使用。重磨可進(jìn)行多次，直到模壁減小到引起裂紋為止。,金剛石拉絲模具不銹鋼線材及電纜行業(yè)生產(chǎn)的重要工具，尤其在細(xì)線及微絲方面應(yīng)用極為廣泛。但因為其價格很貴，生產(chǎn)成本較高，如何有效提高金剛石拉絲模具的使用壽命是線材生產(chǎn)行業(yè)的一大重要課題。,3、金剛石拉絲模,銹鋼絲按用途分 ：彈簧鋼絲（常用鋼號302、304、316和631）、冷頂用鋼絲（430、410、304M、304HC、302HQ、316和305）、焊絲（ER308、ER309和ER321）、精密軸用鋼絲（420J2、4Cr13和303）、織網(wǎng)鋼絲（430、304、316和310）、制繩用鋼絲（304、316）和 般用途

10、鋼絲 制釘、清洗球、捆綁線、拉制細(xì)絲用鋼絲（405、410、430、430L、304、04HC和316等）,3、金剛石拉絲模,聚晶金剛石模芯,聚晶金剛石拉絲模,天然金剛石模芯,天然金剛石拉絲模成品,地球上最值錢的東西,?？啄塬@得光亮的表面,高硬度，高耐磨性,但天然金剛石的脆性較大，較難加工，一般用于制造直徑1.2mm以下的拉絲模。此外，天然金剛石價格昂貴，貨源緊缺，因此天然金剛石模并不是人們最終所尋求的即經(jīng)濟(jì)又實用的拉絲工具。,人造金剛石,聚晶金剛石,天然鉆石是怎樣形成的？,火山爆發(fā)形成,形成礦物,鉆石形成于很久很久以前地層的深處，如地球上一些鉆石年齡為45億左右，表明這些鉆石在地球誕生后不久

11、便已開始在地球深部結(jié)晶。,鉆石是世界上最古老的寶石。,金伯利巖,金伯利，南非開普省城市 金伯利是世界知名的德比爾斯鉆石公司總部所在地，是世界上最早(1869年)發(fā)現(xiàn)金伯利巖型金剛石原生礦床的地方，現(xiàn)在世界上一些最大的鉆石仍然產(chǎn)于該地。,形成于33億年前,南非,金伯利大洞是一個著名的旅游勝地，它占地17公頃，方圓1.6公里。,“庫利南第一”為梨形，是最重的一粒，重530.2克拉 （1905）,普列米爾礦,世界上最大的鉆石產(chǎn)于南非,“非洲之星”,鑲在英王的王冠上,非洲之星三號和四號制成的王室胸針,“庫利南第二”為方形，重317.4克拉,“庫利南第三”為梨形，重94.4克拉,“庫利南第四”為方形，重

12、63.6克拉,“金色陛下”（1986） 545.67克拉,2007年發(fā)現(xiàn)體積是“非洲之星”的兩倍,1986年發(fā)現(xiàn)于南非的（Premier）礦山,澳大利亞阿蓋爾鉆石礦,澳大利亞出土最大粉紅色鉆石 價值千萬美元以上（2012年報道）,命名為“阿蓋爾粉紅禧”,已知現(xiàn)今世界上只有三十余個國家和地區(qū)產(chǎn)鉆石，且分布極不均勻，主要集中在澳洲、非洲，次為亞洲和南美洲。其中澳大利亞、扎伊爾、博茨瓦納、俄羅斯和南非為世界上五大鉆石生產(chǎn)國，占全球鉆坯供應(yīng)量八成有多。,2009年在遼寧省大連市瓦房店地區(qū)發(fā)現(xiàn)一座大型金剛石礦，屬優(yōu)質(zhì)礦藏，預(yù)計蘊藏有21萬克拉寶石及鉆石，寶石級別以上的金剛石達(dá)70%左右；其純度超過世界最

13、著名的南非金剛石礦。世界金剛石儲量第一的澳大利亞，其能夠達(dá)到寶石級的只有5%。,我國最大天然金剛石,我國最大金剛石亮相山東平邑縣天宇自然博物館。這粒金剛石重達(dá)338.6克拉，是目前已知我國最大的天然金剛石。其外表呈淡黃色，出土于山東郯城縣。,地表以下100多公里處富含碳元素的礦層，在巨大的壓力和大約1200攝氏度的環(huán)境下形成的鉆石。原生金剛石是在地下深處(130180Km)高溫(9001300)高壓(4560)108Pa下結(jié)晶而成的,地外星體對地球的撞擊，產(chǎn)生瞬間的高溫、高壓，也可形成鉆石。,形成條件：高溫高壓,科學(xué)家推斷出鉆石形成的條件：,18世紀(jì)末科學(xué)家證實了金剛石是由純碳組成 ，人們發(fā)現(xiàn)

14、身價高貴的金剛石竟然是碳的一種同素異形體，從此，制備人造金剛石就成為了許多科學(xué)家的光榮與夢想。,莫瓦桑(1852一1907 ) 法國著名化學(xué)家,人類首次合成金剛石,1906年榮獲了諾貝爾化學(xué)獎,1886年制取了單質(zhì)氟（F2）,目前，世界上生產(chǎn)采用高溫高壓方法合成人造金剛石的國家主要有：美國、南非、愛爾蘭、瑞典、英國、德國、俄羅斯、烏克蘭、亞美尼亞、日本、中國、羅馬尼亞、波蘭、捷克、朝鮮、希蠟和印度等近20 個國家。,據(jù)統(tǒng)計，2003 年我國人造金剛石的年產(chǎn)量約為25.3 億克拉( 約506 噸)， 比2002 年產(chǎn)量增長了26.5%。2006 年我國人造金剛石的年產(chǎn)量達(dá)到50 億克拉(1000

15、 噸)以上。,以上國家主要以生產(chǎn)金剛石粉為主，對于大顆粒金剛石的生產(chǎn)處于小批量生產(chǎn)和研究階段。,國產(chǎn)六面頂壓機(jī)圖,金剛石粉壓制燒結(jié)模具,金剛石粉 + 銅粉,金剛石粉 + 鐵鈷鎳粉,聚晶金剛石是用人造金剛石單晶體、加上少量硅、鈦等結(jié)合劑，在高溫高壓的條件下聚合而成。 2010年12月，日本科學(xué)家成功合成了世界上最堅硬的金剛石，其直徑超過1厘米，與其合作的公司稱力爭最快明年投產(chǎn)。 這種圓柱形的金剛石是日本愛媛大學(xué)研究人員與住友電器工業(yè)公司合作的成果，被命名為“媛石”，取自“愛媛”。,圓柱形的“媛石”,聚晶金剛石,聚晶金剛石拉絲模,拉絲模模芯,聚晶拉絲模,CVD金剛石拉絲模,CVD（Chemical

16、 Vapor Deposition） -化學(xué)氣相沉積法,定義：含碳?xì)怏w和氧氣的混合物在高溫和低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下被激發(fā)分解，形成活性金剛石碳原子，并在基體上沉積交互生長成聚晶金剛石。,活性金剛石原子,等離子態(tài),CVD法沉積的多晶金剛石薄膜硬度低于天然金剛石，但壽命是傳統(tǒng)硬質(zhì)合金拉絲模的10倍。,?？壮练e一層金剛石膜,美國阿波羅金剛石公司1996 年一發(fā)現(xiàn)了CVD 法合成無色單晶金剛石的條件，于1999 年申請并于2003 年獲得美國專利。,2003 年阿波羅生長出邊長10mm 見方的無色單晶金剛石晶片。,美國卡內(nèi)基地質(zhì)物理實驗室2005 年生長出10 克拉的透明單晶金剛石并且能直接生長近無色、藍(lán)色

17、和黃色等大單晶。,單晶制作的首飾與天然鉆石無異，價格卻低于天然鉆石。 美國公司早在年就將單晶鉆石首飾推向市場。過控制摻雜、輻照、熱處理的方法還可以獲得彩色鉆石（黃色、藍(lán)色、綠色、粉紅色、紅色、黑色等），在國外市場頗受歡迎,CVD合成金剛石單晶體,人造金剛石首飾,第十講 復(fù)習(xí),1、天然金剛石拉絲模怎么制備？ 2、人造金剛石（粉）拉絲模怎么制備？ 3、聚晶金剛石拉絲模怎么制備？ 4、CVD拉絲模怎么制備？,金剛石拉絲模加工總結(jié)： （1）、天然金剛石拉絲模（兩種） （2）、人造金剛石粉拉絲模制備 （3）、聚晶金剛石拉絲模制備,（1）天然金剛石拉絲模,金剛石拉絲模的加工方法： 第一種方法：對金剛石先磨

18、兩個支撐面及觀察面后進(jìn)行各工序的加工，它的優(yōu)點是可以利用金剛石的透明性觀察開孔等加工過程。它的缺點是要磨掉部分金剛石；金剛石細(xì)小，加工時固定很不方便。當(dāng)加工小直徑模孔時使用這種方法。,第二種方法：先把金剛石與有關(guān)粉末燒結(jié)成塊、鑲套后進(jìn)行各工序的加工。此法的缺點是不能直接觀察?？椎募庸み^程，它的優(yōu)點是比前一種方法少磨掉2/34/5的金剛石；容易確定中心，加工操作模方便，常用于加工大直徑金剛石?？?。金剛石模在拉拔使用中，在?？妆砻娈a(chǎn)生條紋、粘金屬、模孔磨損呈橢圓形、定徑帶直徑增大等缺陷時，需要重磨，增大模孔直徑后重新使用。重磨可多次進(jìn)行，一直到金剛石發(fā)生裂紋為止。,粉末冶金燒結(jié)方法：,（2）人造金

19、剛石粉拉絲模制備,人造金剛石粉+銅粉,人造金剛石粉+鐵鈷鎳,（3）聚晶金剛石拉絲模制備,天然金剛石具有硬度高、耐磨性好的特點，拉制的線材表面光潔度很高，由于天然金剛石在結(jié)構(gòu)上具有各向異性，導(dǎo)致其硬度也呈各向異性，使?？椎哪p不均勻，制品不圓整，加之價格昂貴、稀少，一般用作表面質(zhì)量要求高的細(xì)線拉線模或成品拉線模。 天然金剛石拉絲模脆性大，加工比較困難，一般用于制造直徑1.2mm以下的拉絲模。天然金剛石拉絲模表面光潔度高，耐磨性好是其主要優(yōu)點，適用于表面質(zhì)量要求高的各類線材的拉制。天然金剛石價格昂貴，貨源緊缺，因此天然金剛石模并不是人們最終所尋求的即經(jīng)濟(jì)又實用的拉絲工具。,（1）天然金剛石拉絲模的

20、特點：,金剛石拉絲模特點：,聚晶金剛石與其它材料相比具有自己獨特的優(yōu)點： （1）由于天然金剛石的各向異性，在拉絲過程中，當(dāng)整個孔的周圍都處在工作狀態(tài)下時，天然金剛石在孔的某一位置將發(fā)生擇優(yōu)磨損；而聚晶金剛石屬于多晶體、具有各向同性的特點，從而避免了模孔磨損不均勻和?？撞粓A的現(xiàn)象發(fā)生。 （2）與硬質(zhì)合金相比，聚晶金剛石的抗拉強(qiáng)度為常用硬質(zhì)合金的70%，但比硬質(zhì)合金硬5倍。 （3）聚晶金剛石拉絲模價格比天然金剛石便宜許多。 （4）壽命平均比鉆石模長3-5倍，比硬質(zhì)合金模長10-20倍。 聚晶金剛石拉絲模在拉拔行業(yè)中應(yīng)用廣泛，在鍍銅焊絲拉拔行業(yè)中開始逐漸被重視，已在粗拉、中拉銅絲、鋼絲生產(chǎn)中使用。

21、適合做小、中、大線材的成品模，高速拉絲模，高壓縮比套模、線材的公差緊和光潔度高的模具。 易得到長期性、穩(wěn)定尺寸的光亮絲材。,（2）聚晶金剛石拉絲模的特點：,（3）CVD涂層拉絲模特點：,金剛石薄膜是純金剛石多晶體，它具有單晶體金剛石的光澤度、耐溫性，而且具有聚晶金剛石的耐磨性和價格低廉等優(yōu)點，在代替稀有的天然金剛石制備拉絲模工具方面取得很好的效果。 CVD模芯是100%的金剛石在爐內(nèi)生長形成，無添加劑和粘合劑，它具有很高的磨耗比，故耐磨性能較好。做拉絲模具有光潔度高、磨耗均勻等優(yōu)點。特別適用加熱拉絲，因為CVD拉絲模耐溫達(dá)1000度-1200度，是熱拉鎢鉬絲最理想的產(chǎn)品。,天然金剛石拉絲模,聚

22、晶金剛石拉絲模,CVD金剛石拉絲模,金剛石拉絲模尺寸：,金剛石拉絲模主要用于：,高品質(zhì)電磁線、金線、銀線、微細(xì)鎢鉬絲、超細(xì)鋁絲、銅包鋁絲等貴重產(chǎn)品。,4、陶瓷拉絲模,近三十年來，由于在陶瓷材料制造工藝中實現(xiàn)了對原料純度和晶粒尺寸的有效控制，開發(fā)了各種碳化物、氮化物、硼化物、氧化物、晶須或少量金屬的添加技術(shù)，以及采用多種增韌補(bǔ)強(qiáng)機(jī)制等，使陶瓷材料的強(qiáng)度、韌性、抗沖擊性能都有了較大提高。 陶瓷拉絲模在拉絲過程中不容易與金屬線材發(fā)生粘附，有利于提高金屬絲材表面性能，尤其是在高溫下拉制有色的硬質(zhì)材料（如W、Mo絲等）。用陶瓷拉絲模拉拔有色金屬材質(zhì)可以避免硬質(zhì)合金拉絲模的缺陷，并且可以延長拉絲模壽命、提

23、高材料的表面質(zhì)量。 因高性能的陶瓷材料具有硬度高、耐磨性好、化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、高溫力學(xué)性能優(yōu)良和不易與金屬發(fā)生粘結(jié)等特點，逐漸成為良好的拉絲模材料。 從國外研究結(jié)果看，陶瓷材料已廣泛應(yīng)用于模具領(lǐng)域，在日本、美國、法國等國家已有多項專利。雖然現(xiàn)在陶瓷拉絲模在我國還沒有得到廣泛的應(yīng)用，但是隨著制造技術(shù)的不斷提高，陶瓷將會是適合拉絲工業(yè)的良好的拉絲模材料。,立方氮化硼,立方氮化硼晶胞,立方氮化硼,立方結(jié)構(gòu)的氮化硼，分子式為BN,其晶體結(jié)構(gòu)類似金剛石，硬度略低于金剛石，為HV7200098000兆帕，常用作磨料和刀具材料。,1957年，美國的R.H.溫托夫首先研制成立方氮化硼。但至今尚未發(fā)現(xiàn)天然的立方氮化

24、硼。,立方氮化硼晶體結(jié)構(gòu),CBN砂輪,BN車刀,美國連線雜志報道，鉆石并不是世界上最堅硬的材料，目前，1月份出版的自然雜志撰文指出一種最新材料已超越了鉆石的硬度。,科學(xué)家最新人工合成納米等級的立方氮化硼，其硬度已超越鉆石，成為世界上最硬的物質(zhì)。,來自芝加哥大學(xué)等多所高校科學(xué)家組建的一支研究小組指出，超硬材料立方氮化硼是將氮化硼微粒壓縮成一種超堅硬物質(zhì)形式。科學(xué)家測試結(jié)果顯示，這種透明的材料甚至超越了鉆石的硬度，其維氏硬度達(dá)到108 GPa，而合成鉆石的維氏硬度為100 GPa，并且該材料是商用立方氮化硼硬度的兩倍。,各種拉絲模材料的性能對比,三、拉絲模的制造與修復(fù),主要內(nèi)容： 1、聚晶金剛石拉

25、絲模加工 2、硬質(zhì)合金拉絲模加工 3、拉絲模的修復(fù) 4、拉絲模質(zhì)量檢查,1、聚晶金剛石拉絲模加工,打孔-激光加工,激光加工是利用激光的能量經(jīng)過透鏡聚焦后在焦點上，達(dá)到很高的能量密度，靠光熱效應(yīng)來加工各種材料的。,激光穿孔范圍為直徑0.01- l mm，孔深和孔徑之比可達(dá)50-100，穿孔效率高 ，適用于l mm以內(nèi)小孔拉絲模具的粗加工。,電火花加工是一種直接利用電能和熱能進(jìn)行加工的工藝。,電火花加工大致可分為以下幾個連續(xù)階段：極間介質(zhì)的電離、擊穿形成放電通道、介質(zhì)熱分解、電極材料熔化、氣化；電極材 料排出；極間介質(zhì)的消電離,1、工件 2、管狀電極 3、高壓工作液,打孔-電火花加工,打孔-電火花

26、加工,打孔-激光加工,粗加工,加工余量,線切割,能切割0.05毫米左右的窄縫,機(jī)械裝置,電子器件,工藝品,線切割加工用途,超聲波研磨-拋光,工作原理：利用超聲波高速振動，通過鋼針及磨料在被加工面上產(chǎn)生撞擊， 磨削被加工面，使之達(dá)到需要的形狀及尺寸。,沖擊頻率高(超過16 000Hz),超聲波研磨原理,磨料,模具,研磨針,磨料一般為金剛石粉或陶瓷粉,UPM-150型超聲研磨機(jī),用于重新修補(bǔ)和重新拋光從0.1至3.0mm范圍內(nèi)的金剛石及人造金剛石拉絲模。,2、硬質(zhì)合金拉絲模加工,(1)機(jī)械研磨,1、磨料 2、磨針,研磨劑由磨料、礦物油、植物油和水按一定比例配制而成。 常用的磨料有：鉆石粉、碳化硼、

27、剛玉粉等。 鉆石粉： 顏色為灰色或黃白色，其顯微硬度高達(dá)100600MPa，作拋光用。 碳化硼： 顏色有灰色、黑色等，其顯微硬度為37000 MPa，是目前應(yīng)用最廣泛的原料，常用礦物油或水與其調(diào)制而成研磨劑。粗磨粒度240#400#，精磨時粒度600#800#。 剛玉粉： 優(yōu)質(zhì)剛玉含氧化鋁在99以上，顯微硬度28000 MPa。 高錳酸鉀8%、剛玉粉（800#100#）52%、蒸餾水40%，用于拋光時，拋光面表面粗糙度可達(dá)0.050.025，甚至可達(dá)0.012。,(1)機(jī)械研磨-研磨劑,1、粗磨 研磨時將模孔表面的粗糙面磨去，應(yīng)留有精磨的加工余量。 粗磨順序：出口錐、入口錐，潤滑錐、工作錐、定

28、徑帶。 240#400#碳化硼研磨劑 （1）磨出口錐和入口錐 為防止鋼絲出模時劃傷及鋼絲很好地散熱和穿模方便，拉絲模出、入口部分的角度必須大，一般為60，磨針也應(yīng)為60。 （2）磨潤滑錐 潤滑區(qū)角度大小主要從有利于潤滑劑的填充考慮，一般為4045，磨針角度應(yīng)取3040。,(1)機(jī)械研磨,（3）磨工作錐 工作錐角度參見表5-8，選用磨針角度可比規(guī)定值大12。粗磨工作錐時按表5-5留出精磨余量。,(1)機(jī)械研磨,(4)磨定徑帶 定徑帶是保證所拉鋼絲獲得精確尺寸的部分，磨針角度為23。粗磨該部分時按表5-6留出精磨余量。 (5)磨過渡部分 粗磨該部分是使模孔各部分經(jīng)粗磨后的棱角磨去，成為圓滑的過渡部

29、分。,(1)機(jī)械研磨,2、 精磨 粗磨后會在?？妆砻娉霈F(xiàn)一些微觀的劃痕、環(huán)紋。精磨時選用較細(xì)的磨粒，精磨料粒度標(biāo)號為600800號碳化硼，精磨后需拋光，并留出拋光余量。見表5-7 精磨的順序： 直徑1.5mm：定徑帶工作錐出口錐,(1)機(jī)械研磨,拉絲模經(jīng)過粗磨、精磨、拋光后各部分尺寸應(yīng)符合表5-8規(guī)定,(1)機(jī)械研磨,（2）電解研磨,硬質(zhì)合金拉絲模的研磨方法有兩種：電解研磨和機(jī)械研磨。 電解研磨是利用電化學(xué)加工技術(shù)，對模孔進(jìn)行快速電腐蝕，以提高對拉絲模的加工效率。 工作原理： 硬質(zhì)合金模為陽極、磨針為陰極，通過陽極溶解使模孔成形。 推薦電解液工藝參數(shù)如下： (1)Na2CO3 4、NaCl 5

30、、水91，溫度6585。 (2)NaOH 8，酒石酸7，水85，室溫。 (3)NaCl 3.54kg，水100kg，溫度3040。 (4)NaCl 20g/l，NaOH 122g/l，酒石酸（C4H6O6） 185g/l，水673g/l，溫度2529。 工作壓為612V，電流1530A，電極采用45鋼。,電解研磨的特點： 1）比機(jī)械研磨提高功效1030倍，生產(chǎn)效率高。 2）加工成本及設(shè)備投資低。,（2）電解研磨,電解研磨一般用于擴(kuò)孔和粗磨。常作為機(jī)械研磨的預(yù)先加工，效率比機(jī)械磨模高，但光潔度不高，尺寸精度難以控制。 對研磨量大、難以磨削的新模坯用電解加工。,3、拉絲模的修復(fù),在鋼絲拉拔過程中，

31、拉絲模的磨損情況不一樣，應(yīng)該在模子磨損已使?？妆砻娲植冢蚰？妆砻媛杂姓辰Y(jié)金屬的顆粒時，立即更換，予以修磨。 修復(fù)步驟： 1、清凈處理 磨修前必須把模子上粘附的潤滑劑、油污、鐵屑以及模套鐵銹等清除干凈。 2、劃分缺陷 拉絲模放在1025倍放大鏡前放大檢查，鑒別、劃分缺陷，把不能擴(kuò)孔的模剔出。 3、修磨 方法有三種： （1）拋光，?？讙伖饷嬗协h(huán)形變粗，定徑帶的公差仍在規(guī)定范圍內(nèi)。 （2）重磨及拋光，出現(xiàn)帶有輕微縱溝的比較顯著的拉絲環(huán)，定徑帶略超出公差范圍。 （3）擴(kuò)孔、重磨及拋光，工作區(qū)嚴(yán)重磨損，定徑帶有明顯拉痕，定徑帶超出公差范圍及嚴(yán)重不圓的拉絲模。,(1)、孔型測定 除用光學(xué)投影儀測定外，通

32、常使用易熔金屬成蠟注入法，即冷卻后從入口區(qū)取出進(jìn)行觀察。,4、拉絲模質(zhì)量檢查,(2)、定徑帶的測定 定徑帶是用千分尺測量由拉頭機(jī)拔出的鋼絲直徑。 定徑帶長度的測定，可用軟金屬引入?？字?，但留出材料末端(在入口處)。在出口區(qū)滴入數(shù)滴僅腐蝕金屬而對硬質(zhì)合金不起作用的溶液。金屬被腐蝕軟化，把金屬再從入口處拉出，測量腐蝕部分到工作錐末端的距離即為定徑帶長度。 此外還有用標(biāo)準(zhǔn)模進(jìn)行對比，利用放大鏡、測模顯微鏡等方法，但不常用。,(3)、工作錐角度的測定 一般方法是從入口區(qū)把金屬引入?？?，但不得把末端拉盡，應(yīng)留余長，再以反方向拉出。按圖5-16測定拉拔前直徑d0和拉拔后直徑d1，并測出錐形長度L，再求出工作錐的角度 此外，還可用光學(xué)投影儀、錐角樣板法、工作錐角度測量計算法來測定工作錐角。,工作錐角度拔絲檢查法,(4)、過渡部分的檢查及粗糙度的檢查 人工檢查方法來檢查拉絲模孔的過渡部分和表面粗糙度，即在燈光下用1020倍放大鏡觀察。,第11講 復(fù)習(xí),1、陶瓷作為拉絲模的優(yōu)點？ 2、聚晶金剛石拉絲模的加工過程及加工方法？ 3、硬質(zhì)合金拉絲模的加工分哪三步？加工方法？加工順序？ 4、拉絲模修復(fù)的三種方法？ 5、孔型測定方法？ 6、定徑帶直徑及長度測定方法？ 7、工作錐角度的測定？,四、模套,1、模套材料的要求 2、模套的技術(shù)要求,1、模套材料的要求,（1）高的導(dǎo)熱