Analiza cauzelor desprinderii stratului de acoperire al sculelor diamantate electrolizate

Unelte diamantate electrolizateSe referă la unelte diamantate care sunt înfășurate ferm de o matrice metalică pe substrat (oțel sau alte materiale) prin electrodepunere de metal, acestea fiind utilizate pe scară largă în electronică mecanică, sticlă, materiale de construcții, foraj petrolier și alte industrii. Uneltele diamantate electrolizate joacă un rol vital în diverse industrii, cum ar fi mecatronică, sticlă, materiale de construcții, foraj petrolier etc. Aceste unelte sunt concepute pentru a oferi o eficiență ridicată, o durată lungă de viață și capacități de șlefuire precise.
Pentru a obține aceste proprietăți dorite, metalul placat al sculei trebuie nu numai să aibă o duritate și o rezistență ridicate la uzură, ci și să fie distribuit uniform pe întregul substrat. Această distribuție uniformă este esențială pentru a preveni exfolierea acoperirii și a scurta durata de viață totală a sculei. Anumite industrii, cum ar fi cea a materialelor magnetice și cea a șlefuirii ceramicii, au cerințe specifice pentru legătura dintre metalul acoperit și substratul de oțel. De exemplu, în industria materialelor magnetice, șlefuirea pulberii se efectuează la o viteză de avans controlată de aproximativ 0,3 mm. De asemenea, industria ceramicii utilizează tehnici de șlefuire uscată cu avans mare, care necesită o legătură puternică între metalul acoperit și substratul de oțel. În timpul producției de scule diamantate electrolizate, producătorii acordă adesea prioritate tipului de metal de acoperire, durității și rezistenței la uzură, dar ignoră adesea aspectele critice ale asigurării unei legături puternice între metalul de acoperire și substrat. Prin urmare, nu este neobișnuit ca sculele să se exfolieze în timpul utilizării efective. Această lucrare analizează cauzele acestei probleme și discută pe scurt soluțiile.

Cele trei tipuri de acoperiri sfărâmate în sculele diamantate electrolizate sunt:

Desprinderea stratului de acoperire de suprafața substratului: Stratul metalic care conține diamant și stratul de bază metalic fără diamant sunt desprinse simultan de substratul de oțel.
Desprinderea stratului de substrat metalic: Stratul de substrat metalic fără diamant rămâne lipit de substratul de oțel, în timp ce stratul metalic care conține diamant se desprinde de pe stratul de substrat metalic.
Delaminarea și separarea metalului de acoperire în stratul metalic care conține diamant: metalul de acoperire din zona de contact a piesei de prelucrat nu este uzat în mod normal, ci cade sub formă de fulgi sau pulbere, în timp ce particulele de diamant nu sunt complet desprinse. Acest tip de exfoliere trece adesea neobservat, ducând la percepții false despre o aderență slabă sau o rezistență la uzură slabă a metalului acoperit. Porii mari și continui de pe suprafața sculei pot indica acest tip de exfoliere atunci când granulele de diamant se rup în timpul utilizării normale a sculei.
Înțelegerea acestor tipuri de exfoliere poate ajuta la identificarea problemelor specifice și la luarea măsurilor adecvate pentru a îmbunătăți rezistența legăturii și durabilitatea sculelor diamantate placate.

Cauzele decojirii plăcii:

Tratamentul de pre-placare joacă un rol vital în aderența și calitatea stratului de acoperire pe substratul de oțel. Următoarele sunt câteva efecte ale tratamentului de pre-placare: Curățarea suprafeței: lustruire mecanică și degresare pentru a îndepărta corpurile străine, uleiul și alți poluanți de pe suprafața substratului. Aceasta asigură că placarea aderă direct la suprafața metalică fără impurități. Necurățarea adecvată a suprafeței poate duce la o aderență slabă și la exfolierea stratului de acoperire. Îndepărtarea peliculei de oxid: Gravarea este procesul de îndepărtare a unui strat de peliculă de oxid format pe un substrat din cauza expunerii la aer sau la alți factori de mediu. Înainte de galvanizare, acest strat de oxid trebuie îndepărtat pentru a expune suprafața metalică subiacentă. Dacă pelicula de oxid nu este îndepărtată eficient, aceasta va inhiba formarea unei legături puternice între metalul de acoperire și metalul de bază, rezultând o aderență slabă. Activare: Activarea se efectuează pentru a oferi o suprafață activă chimic și curată pentru procesul de placare. Aceasta promovează aderența stratului de acoperire prin îmbunătățirea legăturii dintre substrat și materialul de acoperire. Procesele de activare, cum ar fi decaparea sau electro-curățarea, îndepărtează orice straturi de oxid rămase și creează condiții specifice de suprafață care sporesc aderența dintre substrat și acoperire. Per total, un tratament de pre-acoperire bun asigură că suprafața substratului este curată, lipsită de contaminanți și activată corespunzător. Acest lucru promovează o legătură puternică între acoperire și substrat, pentru un finisaj durabil și de înaltă calitate. În schimb, tratamentele de pre-acoperire slabe pot duce la probleme de aderență, defecțiuni ale acoperirii și performanțe reduse ale produsului.

Pe lângă tratamentul pre-placare deficitar, motivele pentru decojirea stratului de acoperire sunt următoarele:

Pregătirea insuficientă a suprafeței: Pe lângă tratamentul prealabil, suprafața substratului trebuie curățată și pregătită temeinic pentru a asigura o aderență corectă a plăcii. Orice contaminare sau neregularități de pe suprafață pot împiedica lipirea dintre strat și substrat, provocând exfolierea.
Grosime insuficientă a stratului de placare: Grosimea stratului de placare trebuie să fie adecvată utilizării preconizate. Dacă stratul de placare este prea subțire, este posibil să nu adere suficient la substrat, provocând decojirea. Grosimea stratului de acoperire trebuie controlată în intervalul specificat pentru a asigura o bună aderență.
Calitate slabă a materialului de placare: Calitatea materialului de placare utilizat va afecta aderența acesteia. Dacă materialul de placare este de calitate slabă sau nu are proprietățile necesare, este posibil să nu se lipească corespunzător de substrat, rezultând exfoliere.
Promotor de aderență insuficient: Promotorii de aderență sau agenții de legare sunt adesea utilizați între substrat și acoperire pentru a spori aderența. Neutilizarea sau utilizarea incorectă a promotorilor de aderență poate duce la o aderență slabă și la decojirea ulterioară a plăcii.
Parametri necorespunzători ai procesului de galvanizare: Este necesar să se optimizeze parametrii procesului de galvanizare, cum ar fi densitatea curentului, temperatura, timpul de galvanizare etc., pentru a obține o aderență bună. Dacă acești parametri nu sunt setați corect, poate rezulta o aderență slabă și decojirea stratului de galvanizare.


Data publicării: 27 iulie 2023