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幾種拉絲模具材料的優(yōu)缺點對比
拉拔模材質(zhì)-優(yōu)點-缺點-應用范圍
合金鋼模-制作簡便-耐磨性差、壽命短-基本淘汰
天然金剛石-硬度高、耐磨性能好-脆性大，加工難-直徑1.2mm以下的線模
硬質(zhì)合金-拋光性好、能量消耗低-耐磨性差、加工困難-各種直徑線材
聚晶人造金剛石-硬度高、耐磨性好-加工困難、成本高-小型線材、絲材
CVD涂層材料-光潔度高、耐溫性好-工藝復雜、加工困難-小型線材、絲材
陶瓷材料-耐磨、耐高溫、耐腐蝕性好-熱沖擊、韌性差、加工難-沒有大范圍應用
在小型線材、絲材的拉拔加工中，天然金剛石、聚晶金剛石和CVD涂層模是常用的拉絲模材料。在拉拔小直徑絲材時，CVD涂層金剛石?？朔颂烊唤饎偸５母飨虍愋?，同時具有優(yōu)良的強度和硬度，拉拔產(chǎn)量最高，表面質(zhì)量也達到要求。試驗證明，CVD涂層金剛石拉絲模的壽命等同于天然金剛石模具，產(chǎn)品合格率高，表面質(zhì)量優(yōu)于國產(chǎn)聚晶金剛石。因此，對于小直徑絲材拉拔加工，CVD涂層金剛石拉絲模是較為理想的選擇。 盡管拉絲模可用于加工各種鋼鐵、銅、鎢、鉬等金屬和合金材料，但不同材質(zhì)的拉絲模各有其適用的加工范圍，不同材質(zhì)的拉絲模加工相同的線材時其磨損形態(tài)
和使用壽命存在很大差別，因此合理選用拉絲模材質(zhì)是保證成功應用的關鍵。不同材質(zhì)的拉絲模都有其相對合理的加工對象。拉拔加工的合理性主要指拉絲模與線材兩者的力學、物理和化學性能相互匹配，以獲得最長的模具使用壽命。例如，在拉拔相同直徑的銅絲時，聚晶金剛石模的使用壽命是硬質(zhì)合金模壽命的300～500倍，拉拔鎳絲時僅為80～100倍，拉拔鉬絲時，其壽命只有硬質(zhì)合金模壽命的50～80倍，而拉拔碳鋼時，聚晶金剛石模的壽命只有硬質(zhì)合金模的20～60倍。由于國內(nèi)對拉拔模與線材的匹配理論缺乏系統(tǒng)研究，導致了盲目選擇，造成資源浪費。拉絲模的摩擦磨損情況十分復雜，一般分為破壞和摩擦磨損兩大類。拉絲模的破壞又可以分為環(huán)狀破壞、拉伸破壞、剪切破壞和支撐面破壞等，摩擦磨損可分為磨耗磨損、磨擦磨損、腐蝕磨損、擦傷和細顆粒產(chǎn)生的磨損等。工作條件(線材材料、拉絲模材質(zhì)、潤滑劑等)的不同，使得拉絲模的磨損和破壞都有其獨特的過程。拉絲模的磨損破壞之間的相互關系，在本質(zhì)上是相互關聯(lián)的。拉絲模內(nèi)部的情況可能非常微妙，一些因素可能會同時起作用，它們的疊加作用非常復雜，不易理解?？赡芤粋€因素的作用會掩蓋其他因素的作用，上述幾種破壞和摩擦磨損的形式可能經(jīng)常交織在一起，為分析拉絲模的破壞磨損機理增加了難度。但總的來說，各種材質(zhì)拉絲模的耐磨性由高到低的排序是：金剛石拉絲模(沒有考慮天然金剛石各向異性的問題)——陶瓷拉絲模——硬質(zhì)合金模——已淘汰的合金鋼模。
通過對拉絲模的材質(zhì)的研究，拉絲模正在向著高強度、高硬度、高耐磨性發(fā)展，各種符合要求的新材料層出不窮，拉絲模的耐磨性大幅度提高，磨損、破壞的時間明顯延遲，拉絲模壽命不斷增加，加工精度也有了一定的提高。拉拔加工的適用范圍正逐步擴大，從粗到細各種規(guī)格的線材都可以加工，并出現(xiàn)了用于加工不規(guī)則線材的異型模