Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Archives of Metallurgy and Materials

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: retencja diamentu

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Numerical Modelling of Stress/Strain Field Arising in Diamond-Impregnated Cobalt

Borowiecka-Jamrozek J., Lachowski J.

Archives of Metallurgy and Materials

2014

Vol. 59, iss. 2

443--446

The paper presents results of computer simulations of the stress/strain field built up in a cobalt matrix diamond impregnated saw blade segment during its fabrication and after loading the protruding diamond with an external force. The main objective of this work was to create better understanding of the factors affecting retention of diamond particles in a metallic matrix of saw blade segments, which are produced by means of the powder metallurgy technology. The effective use of diamond impregnated tools strongly depends on mechanical and tribological properties of the matrix, which has to hold the diamond grits firmly. The diamond retention capability of the matrix is affected in a complex manner by chemical or mechanical interactions between the diamond crystal and the matrix during the segment manufacture. Due to the difference between the thermal expansion coefficients of the diamond and metallic matrix, a complex stress/strain field is generated in the matrix surrounding each diamond crystal. It is assumed that the matrix potential for diamond retention can be associated with the amount of the elastic and plastic deformation energy and the size of the deformation zone occurring in the matrix around diamonds. The stress and strain fields generated in the matrix were calculated using the Abaqus software. It was found that the stress and strain fields generated during segment fabrication change to a large extent as the diamond crystal emerges from the cobalt matrix to reach its working height of protrusion.

W pracy przedstawiono wyniki symulacji komputerowych pól naprezen i odkształcen wytworzonych w kobaltowej osnowie segmentu piły tarczowej. Pola naprezen i odkształcen powstaja w procesie produkcji i po obciazeniu wystajacego diamentu przez zewnetrzna siłe. Głównym celem prezentowanej pracy było lepsze zrozumienie czynników dotyczacych retencji czastki diamentu w osnowie metalicznej segmentów piły, które sa wytwarzane za pomoca technologii metalurgii proszków. Efektywne stosowanie narzedzi metaliczno-diamentowych w duzym stopniu zalezy od mechanicznych i tribologicznych własciwosci osnowy, która musi mocno utrzymywac czastki diamentowe. Zdolnosc osnowy retencji diamentu jest uzalezniona w skomplikowany sposób od chemicznych i mechanicznych oddziaływan pomiedzy kryształem diamentu i osnowa podczas wytwarzania segmentu. Wskutek róznicy współczynników rozszerzalnosci cieplnej diamentu i metalicznej osnowy, złozone pole naprezen i odkształcen powstaje w materiale osnowy otaczajacej kazda czastke diamentu. Załozono, ze potencjalna zdolnosc osnowy do retencji diamentu moze byc skojarzona z suma sprezystej i plastycznej energii deformacji i z wielkoscia strefy odkształcenia wystepujacej w osnowie otaczajacej diament. Pola naprezen i odkształcen w osnowie były obliczane przy uzyciu systemu Abaqus. Stwierdzono, ze pola naprezen i odkształcen wytwarzane w czasie produkcji segmentu zmieniaja sie w szerokim zakresie, gdy czastka diamentu wynurza sie z kobaltowej osnowy osiagajac robocza wysokosc protruzji.

Factors affecting diamond retention in powder metallurgy diamond tools

Romański A.

Archives of Metallurgy and Materials

2010

Vol. 55, iss. 4

1073-1081

This paper describes the effects of principle factors which have an influence on potential diamond retention capabilities in powder metallurgy diamond tools. Investigations were carried out using a 3-D computer model of diamond particle embedded in a metallic matrix. The proposed model assumed that the material was fully densified by the hot pressing technique and then cooled down to room temperature. The energies of plastic and elastic deformation of the matrix around the diamond grit as well as recoverable strain energy accumulated in the grit on cooling were calculated. The effects of Young's modulus and yield strength of the matrix as well as friction between diamond and matrix on these energies were analysed. The obtained results have shown that a matrix characterised by high yield strength ensures better diamond retention capacity whereas high Young's modulus of the matrix and its chemical affinity to carbon, which increases friction at the diamond-matrix interface seem to have lower importance.

W pracy przedstawiono analizę wpływu podstawowych czynników mających wpływ na własności retencyjne materiału osnowy w narzędziowych spiekach metaliczno-diamentowych. Badania wykonano z zastosowaniem modeli 3-D cząstki diamentu osadzonej w osnowie. W zaproponowanym modelu założono, że materiał został zagęszczony do gęstości teoretycznej w wyniku prasowania na gorąco i następnie ochłodzony do temperatury otoczenia. Dla temperatury otoczenia obliczano całkowitą energię odkształcenia oraz energię odkształcenia plastycznego materiału osnowy wokół diamentu oraz energię odkształcenia sprężystego cząstki diamentu. Analizie poddano wpływ modułu Younga i granicy plastyczności osnowy oraz współczynnika tarcia pomiędzy cząstką diamentu i osnową na te energie. W wyniku analizy otrzymanych rezultatów badań modelowych stwierdzono, że materiał osnowy odznaczający się większą granicą plastyczności zapewnia wyższe własności retencyjne osnowy. Natomiast większy moduł Younga oraz zwiększenie współczynnika tarcia, np. poprzez zastosowanie osnowy odznaczającej się powinowactwem chemicznym do węgla mają z punktu widzenia retencji diamentu mniejsze znaczenie.