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第八届全国超硬材料与制品研讨会

第八届全国超硬材料与制品研讨会

  • 召开年:2000
  • 召开地:苏州
  • 出版时间: 2000-03

主办单位:中国机床工具工业协会

会议文集:第八届全国超硬材料与制品研讨会论文集

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  • 摘要:对人造金刚石锯片的性能要求中,"锋利度"已越来越被关注.所谓锋利度即指在相同的锯切率前提下功耗小,或在既定的锯机功率条件下可得到较高的锯切效率.本文对影响锋利度的因素作了些分析.
  • 摘要:本专利介绍了具有增强的剪切强度和抗冲击性的带金属碳化物衬底的金刚石复合片,以及在高温高压条件下合成该材料的工艺方法.一个多晶立方氮化硼(PCBN)坯块位于该复合片的中间,其一侧通过界面与烧结的多晶金刚石(PCD)坯块结合,另一侧通过界面与一种由金属结合剂结合的金属碳化物底衬相结合.这种有底衬的复合片的特点是烧结碳化物底衬的结合剂金属向另外两层材料均匀扩散,从而将烧结PCD层和烧结PCBN中间层以及作为底衬的烧结金属碳化物层紧密结合在一起.
  • 摘要:人们常在岁月交替时总结过去,展望未来,以使自己能得到教益,干的更为出色.那么对我国超硬材料及制品行业来讲,此时可以用八个字概括"成绩骄人,任重道远".本文介绍了国超硬材料及制品行业让世界瞩目的骄人成绩和求得持续发展须解决的几个问题。
  • 摘要:金刚石和立方氮化硼超硬材料特性决定了他们是制作工具的理想原材料,这二种超硬材料的相互配合,为现代工具的发展打开了一条新路.这些材料在我国出现仅30余年,还属初生期.因而人们往往偏重于原材料本身水平的提高,而在制品开发应用方面欠下功夫.尽管我国超硬材料工具制品的生产已具有一定的规模,现已有数百家单位能够生产超硬材料制品,但性能差,品种少,与国际水平差距很大.国内知名的名牌产品还很少,更谈不上国际品牌了.虽然靠价格优势也有一些产品进入了国际市场,但价格被外商一压再压,虽然出口量不断增加,但利润率大幅下降.说明这种不是建立在较高技术水平基础上的竞争是十分脆弱的. 本文列举了一些我们认为值得重点关注的产品。需说明的是,磨削工具未加考虑。实际上从现实市场与潜在市场来看,磨削工具均更具有扩大应用的前景,譬如在石材、踌瓷、墙地面砖等建筑材料的磨抛加工中,金刚石磨具的应用比例还极小,大有发展的余地,因此有关磨削工具的思考值得另文专议。
  • 摘要:我国是以中、低品级金刚石产品为主的生产大国.在激烈的国际市场竞争中,这种局面倘若长期得不到改变,那将是很危险的.为使我们建立起来的这一高新技术产业,在新世纪里还能有一席之地,我们应居安思危,面对差距,奋起直追.为此,本文拟就能促使这一局面向有利方向转移的高品级金刚石产业化若干问题谈点粗浅看法,供企业家们参考.这些问题是:提高对高品级金刚石产业化意义的认识,怎样评价高品级金刚石,以及实现高品级金刚石产业化必须把握的几个主要技术问题等.
  • 摘要:珩磨加工最早于1921年在美国开始得到应用,七十多年来,它作为一种以提高内孔直线度、园度和表面粗糙度,使孔径达到最终尺寸要求的精加工方法,广泛应用于汽车、摩托车、油泵油咀、航天航空、内燃机械、液压气动、工业缝纫机、模具行业、工程机械、矿山机械、石油机械等内孔精加工领域.在国外,随着大功率、高刚性、具备自动控制与检测功能的珩磨机床的出现,特别是50年代初金刚石油石的应用,70年代初立方氮化硼(CBN)油石的应用(它们统称为超硬材料珩磨油石,简称为"超硬油石"),珩磨加工已经从一种低效的精加工方法发展成为一种既可以与研磨又可以与车削、镗削、磨削相媲美的高效率、高精度、高光洁度、高寿命的新型加工方法.本文介绍了超硬油石的特点及超硬油石的应用与发展情况.
  • 摘要:鉴于超硬材料对一个国家经济和安全的重要性,一些国家和公司不断对De Beers公司和GE公司的垄断地位发出挑战.粗颗粒高强度金刚石方面,两公司的垄断地位曾受到多次冲击,目前仍保持着领先地位;PCD的优势也在这两公司;中低档的金刚石产量及价格的优势已在我国;大颗粒单晶金刚石、CVD金刚石方面已处于"春秋战国"的局面;纳米金刚石的优势在俄罗斯.本文介绍了金刚石及相关材料的新产品、新技术,尽管还有许多问题尚待深入研究,但这种利用伪同晶生长的方法合成新材料的尝试,却是超硬膜研究的一个新动向。
  • 摘要:近年来,在我国金刚石行业中占主导地位的六面顶合成技术取得了较大的发展,与九十年代初期水平相比,无论从合成腔体尺寸、单产、粗粒高强金刚石含量,还是从锤耗及生产成本上都取得了长足的进步.多年来,金轮公司一直坚持两面顶技术的研究与发展,走出了一条具有自主知识产权、有自己特色的两面顶合成金刚石的道路.25 MN两面顶装备与技术日趋成熟,工业化水平日益提高.1999年又新购置了8台25 MN压机,年生产能力可达1000万克拉以上.此外我们正致力于扩大合成腔体的研究,项目完成后,生产能力还会进一步提高.本文简要介绍围绕提高工业化生产技术水平所做的几项工作:(1)传压介质的研究;(2)合成金刚石用石墨触媒研究;(3)钢丝缠绕Belt型模具及硬质合金压缸使用寿命研究;(4)扩大合成腔体研究;(5)新的人造金刚石检测标准的研究与制订;(6)粉末触媒与石墨合成粗粒度高强金刚石的研究.
  • 摘要:在我国人造金刚石行业中,目前设备的主力军是8 MN吨六面顶压机.从压机本身所能承受的压力考虑,它的极限腔体从目前看只能是φ25 腔体.面对金刚石价格的持续下滑,想要生存和发展,只有对金刚石工艺进行技术改造,努力提高单产和高强比,尽量降低生产成本,已成为目前唯一的出路.本文对此进行了初步探讨.
  • 摘要:目前我国人造金刚石质量和性能以及检测方法和标准与国际先进水平相比,仍存在差距,为了适应国际市场的需求,提高金刚石产品质量并尽快与国际先进检测标准接轨,于98年底,北京金轮晶体制造有限公司利用进口的专用设备,参照国际著名生产企业GE.Co.和De Beers Co.的样品及有关标准数据,制定了金刚石冲击韧性Ti、热冲击韧性TTi和磁化率x0的检测方法,通过大量的工作及对数百个样品检测数据的分析总结,确定了金轮公司GWD品牌系列产品的检测技术指标,并研究制定了本公司金刚石产品的企业内控标准,保证了产品的一致性和稳定性.本文简述了工作中的几点体会,供大家参考.
  • 摘要:近十年来,随着PDC与PDC钻头制造技术及应用技术的进步,PDC钻头在石油钻探中的应用越来越广泛,其使用数量及所完成的钻井工作量越来越多,PDC钻头的钻井效率高、成本低、经济效益好,而且能适应各种困难的钻井条件,因此越来越受到油田钻井队的欢迎.据不完全统计我国每年PDC钻头的用量已超过三千只.其钻井工作量占总量的30%以上,已进入世界应用金刚石钻头的先进行列. 从去年开始,国际经济复苏,国内外石油工业形势大好,原油价格创历史新高,从九八年的每桶10美元猛升到目前的每桶32美元,成品油及石油化工制品价格也大幅上扬,极大地刺激了石油开采业的发展,我国陆地、海洋石油勘探与开采加大力度,捷报频传,在新疆塔里木河地区发现了我国最大的油气田,在渤海湾莱州地区海域发现了仅次于大庆油田、储藏量6亿吨的整装油田,大庆、辽河、胜利、新疆等地区的老油田在外围勘探开采的步伐也从未停止,因此PDC钻头的应用前景十分看好.
  • 摘要:我国即将加入世界贸易组织(简称WTO)是积极、主动地参与经济全球化进程的重大步骤,这必将对我国和世界经济产生重大而深远的影响.很显然,这对我国正在发展中的超硬材料行业也同样会有很大的影响.本文介绍了我国超硬材料行业发展现况和市场特点及中国加入WTO对我超硬行业发展的影响.
  • 摘要:本文主要阐述金刚石生产在产业化过程中的自动化问题,指出了中国金刚石工业如何提高自身建设,使金刚石生产从手工作坊型向机械化型、自动化型转化的构思,以增强参与国际竞争的能力,应付中国加入WTO对中国民族金刚石工业的冲击.
  • 摘要:本文介绍一种试验的结果,以研究对金刚石绳锯在不同操作参数时性能的影响.在整个试验过程中绳锯的线速度、张紧度、水流速度维持不变,主要变化因素有:切割速度、切入速度、金刚石的型号及试验用石材的长度.
  • 摘要:世纪之交的钟声,送走难以忘怀的九九,迎来充满生机的双零.在这千载难逢的世纪之交,国内外各行各业都在以各种方式展望新世纪.在科教振邦、科技兴业、科技创新的重要时代里,展望未来中回顾过去,是有利于以前师之事为后事之师的精神激励和警示后人,一定要在做好本职岗位工作的基础上才能不断发展和创新,才能为振兴我国以人造金刚石为主的超硬行业多上几个台阶和多上几层楼作出应有的贡献.研究认为:在新世纪中,我国超硬领域科技人员素质多上几个台阶,则我国超硬行业就能多上几层楼。为此,我们必须结合国情、借鉴国际,在科技方面一是要在产品合成工艺上下功夫,精益求精,不断创新,不断趋于科学化;二是要在设备技术上下功夫,实事求是,重复可靠,力求趋于合理化。
  • 摘要:金刚石市场竞争的趋势,有增无减,由于产品生产量的庞大,企业之间的竞争将不是生产能力竞争,而是销售能力之争。企业竞争力的核心将取决于是否创立了名牌,是否创立了有了系列产品的品牌,品牌竞争将取代价格之战。名牌通常能处于市场的领导地位,而名牌是在竞争中树立的,是由产品性能、数量、质量的稳定和可靠、服务体系的完善以及价格性能比的优势所集中体现的,要建立企业的品牌非一朝一夕之功,然而品牌是企业的无形资产,一旦构筑成功,“品牌效应”的威力也是巨大的。人造金刚石合成六面顶压机正从6×8 MN跨越6×12 MN向大型化发展,有调研后的推测近期内新增≥400 mm缸径的六面顶压机有可能达到700台以上.黄河(实业)集团公司φ450 mm缸径的压机业已成功并较大规模地投入了实施应用;大于φ450缸径的压机也已问世;φ600 mm缸径的压机正跃跃欲试.压机大型化已成为不可阻挡的一股潮流在全国各地涌动.
  • 摘要:1963年,在国内几十位专家、学者的共同努力下,我国第一颗人造金刚石在实验室内诞生了.作为金刚石的同龄人,虽然介入国内该行业较晚,但仍然有义务为本行业的发展做出努力.纵观世界范围的金刚石行业,使人不得不得出如下结论:我国的金刚石仍处于社会主义的初级阶段,虽年产量已达7-8亿克拉,但生产厂分散,质量保证体系差,低水平重复建设,产品质量不稳定,高品级商品化能力差等等弱点尽收眼底.从90年代后期开始,激烈的市场竞争促使六面顶技术有了很大的提高.行业未来十年已基本具备了快速发展的前提条件,但路如何走将是我们近期必须思考的首要问题.研究认为: (1)金刚石是一个大舞台、小行业,年产值仅十几亿,资金对该行业冲击十分巨大,几个亿的投人将使该行业发生巨变,几个亿的投人对其它大行业来讲,近乎不存在问题,一旦有“外人”认识了金刚石行业,巨变即在眼前。 (2)技术是金刚石行业的支撑,技术进步是该行业发展的基础,未来十年该行业的技术进步将日新月异,势头已不可阻挡。 (3)产品质量是产品在市场上的通行证,价格将是同等产品的护身符,生存的希望在于成本的不断的降低及质量的不断提高。
  • 摘要:几年来,国内金刚石制品的生产竞争日趋激烈,各厂家都已意识到新产品开发与优良的产品质量是企业得以长期生存、发展的关键.随着产品种类的不断增多和对产品质量的不断追求,金刚石制品的生产工艺在发展中得到更新,从而也就要求生产设备的更新与完善.金刚石制品的生产设备在近年来有一定发展,高档设备针对性更强、自动化程度更高,中低档设备的实用性增强,在结构、控制及使用操作上日趋完善,性价比更高. 目前,制造金属结合剂金刚石制品如锯片、砂轮等产品所需设备主要有混料机、制粒机、自动称料机、冷压机、高温烧结炉、油压机、真空烧结压机、中频烧结压机、可控气氛压力烧结炉和真空压力烧结炉等,其中,热压烧结设备必不可少且使用最为普遍,在整个生产过程中占有重要位置.本文着重讨论热压烧结设备的研制及应用.
  • 摘要:不断提高金刚石质量与粒度是本行业的一个永值课题,是行业发展的灵魂与杠杆,反应腔体大型化是实现这一目的的事半功倍的途径,对这点的认识程度、进展大小,决定了行业发展的水平与速度。回顾行业发展的37年,基本上抓住了这个主题,创造了独具一格的超高压技术,在国际市场竞争中逐步站稳了脚跟,成为一个大国,这是一个多么辉煌的成就。我们的道路并不坦直,“曲折”又不够形象与确切,很像浪潮一样将行业推到一个又一个巅峰,浪潮到来,难免会覆没某些东西,也就是要付出代价,大致可用三次浪潮来表达,本文对此进行了探讨.
  • 摘要:近年来在我们国内,增加压机吨位,扩大合成腔体,掀起了一阵热潮,发展形势如火如荼.这已经成为当前全行业共同关注的焦点,应当充分肯定,大压机成功投入使用,使我们在从金刚石大国走向金刚石强国的进程中向前迈出了一大步,可喜可贺. 现在的问题是,有了大压机并不等于就有了可与国外先进国家相媲美的高品级金刚石.我们要从大国变为强国,首先需要找出与国外都有哪些差距,然后针对这些差距分别进行攻关,才能迎头赶上.那么,我们存在的差距究竟在哪里呢?与国外相比,我们的差距并不只是压机,不只是在设备上.主要的差距表现在三个方面:一是设备,压机需要大型化,控制手段需要现代化;二是原材料,特别是触媒材料需要改进;三是金刚石生长原理和生长工艺需要相应地深入研究和进行改进.在攻下了大压机这道关之后,还必须再攻下原材料和工艺这两道关.本文内容包括: 1.关于金刚石生长理论的若干问题探讨 2.以实现优质高产为双重目标的合成棒结构优化设计 3.触媒片减薄的可行性--兼谈镍基合金触媒的改进
  • 摘要:北京晶鑫磊公司从1994年9月开始进行粉末触媒的研究工作.此研究包括材料选择、结构设计、元件制作和工艺参数的确定.经过近3年的不懈努力,在同行们的大力支持下,终于在1997年的5月份获得成功,开始有产品供应市场. 1998年初,在全国范围内,掀起了一股粉末触媒热,据不完全的统计分析,约有150台压机用粉末触媒生产金刚石,有接近10家在进行这方面的研究.随着时间的推移,人们对晶鑫磊公司的粉末触媒生产的金刚石有了更全面的认识,对它的几个优点给与了认可,一致认为:粉末触媒生产的金刚石晶形好一六八面体为主,粒度相对集中,强度高,而且,使用这种结构,可使顶锤消耗有较明显的降低.本文还介绍了合成腔体结构的确定、金刚石的比较和目前晶鑫磊公司的粉末进展等等情况.
  • 摘要:脆性测定已被证实是检验金刚石强度的有效方法,并广泛为工业界接受.对保持De Beers公司的金刚石产品质量,特别是SDA系列的锯用金刚石产品,起了关键作用.De Beers公司技术经理Niville G.Belling在本文中讲述了这一先进技术的发展与现状. 脆性测定仪的演变,经历了一个长期的、耗资的、有时是棘手的过程,但是这个系统(强调是“系统”是重要的),现在达到的水平,只要正确运作,是一项完全可以重复,可靠的技术。没有它,去生产和保证SDA产品系列几乎是不可能的。现用的砚型脆性测定仪包含了前期的成就,机械方面更加可靠,与控制参数和监控的现代技术相容。操作方面规定脆性测定必须在控制的环境下进行。仙农厂的质量控制系统具备这种条件。 最后,本文再次坚信:在世界各地,不同的国家,不是同一台的脆性测定仪,用在控制和正常应用上,采用固定周期测定颗粒强度,可以做到高度的准确性和实现测定的重复性。
  • 摘要:强度是人造金刚石最重要的质量指标.强度的高低直接关系到使用性能的优劣.迄今有多种测试人造金刚石强度的方法,如冲击法、静压法、落锤法、球磨法、辊碎法、冲击吸能法、超声波法等等,而普遍采用的是冲击法和静压法.人造金刚石产品质量的高低必须是以其使用性能的优劣来评价.所以测试方法应该具有测试机理科学、检测方法尽量与其使用条件相同或相似、测试结果能真实反应产品内在质量等特点.本文试图对这两种最常用测试方法的来源、特点、以及它们与人造金刚石使用性能的关系进行比较,以期对人造金刚石强度有一个更为深刻的认识.
  • 摘要:作者在查阅大量国外有关资料的基础上,综述了CBN的性能及PCBN刀具技术,并归纳了国外最新PCBN刀坯的型号、特点、应用.
  • 摘要:发达国家的实践从正反两方面充分证明,经济的腾飞和衰败,无不与教育和智力开发的投资密切相关.科技进步是经济发展的推动力,合理地增加教育和智力开发投资,可以带来巨大的社会经济效益.十九世纪中叶美国的兴起和二十世纪八十年代日本的繁荣,都是起因于全民文化素质的先进,从另外的角度看,十九世纪英国和二十世纪八十年代美国的经济滑坡,主要是由于忽视了教育和智力开发造成的恶果.本文主要内容包括: 一、教育、智力开发与英国、美国、日本的兴衰 二、国外职业培训,继续教育对经济振兴的影响 三、国内教育与职工培训历史与现状
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