1.限位壓制 熱壓燒結時,只在壓到位就行,不管粉料稱量是否有誤,也不管模具內腔尺寸變大多小,這就不可避免出現刀頭密度達不到設計值,原因有粉料稱量比設計少了,模腔尺寸大了等,也有壓不到位的情況,究其原因,有粉料稱重是否多了,燒結溫芳是否低了等。實際生產中用限位壓制較多,要保證質量,必須精確稱重,嚴格控制模腔尺寸,準確控制溫度。
2.限壓壓制 采用限壓壓制,必須保證溫度控制準確,模腔尺寸控制準確,模腔尺寸不能超差,準確稱料,否則也會出現壓不到位(溫度不夠,稱料時粉料稱多),刀頭尺寸變化(稱料不準,模腔變大)。例如當稱料少了或模腔變大時,壓成的刀頭高度減少,橫向尺寸變大。
3.定溫定壓壓制 這種方法是燒結達到燒結溫度并保溫一定時間后施壓一定值,稱料準確,模腔尺寸不超差,溫度壓力控制準確一般不會出現問題。
通過量化控制可以很好地解決燒結熱壓時的質量問題,具體講要保證引用的參數準確,計算準確,溫度,壓力顯示與控制準確,模具尺寸不超差,熱壓燒結過程是不會再出現問題的。
我們也不能忽視雜質,特別是氣體雜質,含氧量可根據具體制品進行量的界定。
以上是在金剛石工具制作過程中的相關量化工作。更深層次的量化工作有些單位也已著手進行。上個世紀中葉在火法冶金中可以通過相量的計算來控制合金的性能,總結一系列度算碳素鋼和合金鋼的臨界點的計算經驗公式,在設計成分時可將相關的臨界溫度計算出來。
國內外學者在鍍鈦,鎳金剛石研究中,發現金剛石表面鈦層過厚,效果卻適得其反,從而確定了最佳的金剛石表面的Ti,Ni層厚度。
在金剛石工具粘結劑中,可以通過成分含量的變化,控制合金組成相量的多少,例如增加金屬間化合物相,使胎體在工作中不易發生變形,通過成分控制按人們的需要改善耐磨損能力的強弱。在金剛石工具中,金剛石被胎體粘結牢固是第一位的,其他還有胎體磨損性能,強韌性,易變形性,脆性等,則根據不同的工具和工作對象有不同的要求,絕非愈高愈好,在石材切割中,工具胎體的易磨損性,就顯得特別突出,這一點已逐漸為人們所認識。應用預合金粉末有利于量化工作的進行,主要是由于預合金粉末成分均勻(較單質粉混合燒結),合金化程度高。
近年來推出的金剛石陣列真空熔滲工藝,高溫熔滲合金的量應該設計準確,并能得到有效的控制。否則這個工藝將達不到預期的效果。