ზემყარი მასალების კომპოზიციის თვისებების გამოყენება. სუპერ მყარი მასალები. მძიმე და ზემყარი შენადნობების სახეები

ბრილიანტის ხელსაწყოების ყველაზე ეფექტური გამოყენებაა დასრულების და დამთავრების ოპერაციებში ფერადი ლითონებისა და მათი შენადნობებისგან დამზადებული ნაწილების, აგრეთვე არალითონური და კომპოზიტური მასალების დამუშავებისას. ალმასს, როგორც ხელსაწყოს მასალას, აქვს ორი მნიშვნელოვანი მინუსი - შედარებით დაბალი სითბოს წინააღმდეგობა და რკინაში დიფუზიური დაშლა. მაღალი ტემპერატურა, რაც პრაქტიკულად გამორიცხავს ალმასის ხელსაწყოების გამოყენებას ფოლადებისა და შენადნობების დამუშავებისას, რომლებსაც შეუძლიათ კარბიდების წარმოქმნა. ამავდროულად, ძალიან მაღალი თბოგამტარობის წყალობით, დანის საჭრელი კიდე ინტენსიურად გაცივდება, რაც ბრილიანტის ხელსაწყოებს შესაფერისს ხდის ჭრის მაღალი სიჩქარით მუშაობისთვის.

მსოფლიო პრაქტიკაში არსებული ალმასზე დაფუძნებული STM-ების ტიპები წარმოდგენილია ნახ. 6.23.

ბრინჯი. 6.23 ულტრა მყარი მასალები ალმასზე დაფუძნებული პირის ხელსაწყოებისთვის

მონოკრისტალური ალმასის დანის ხელსაწყოები გამოიყენება რადიოკერამიკის, ნახევარგამტარული მასალების დასამუშავებლად და ფერადი შენადნობების მაღალი სიზუსტით დასამუშავებლად. მონოკრისტალური ალმასის ხელსაწყოები ხასიათდება რეკორდული ცვეთის წინააღმდეგობით და საჭრელი კიდის დამრგვალების მინიმალური რადიუსით, რაც უზრუნველყოფს მაღალი ხარისხიდამუშავებული ზედაპირი. გასათვალისწინებელია, რომ ერთკრისტალური ალმასის დანა ხელსაწყოს ღირებულება რამდენჯერმე აღემატება პოლიკრისტალური ალმასის ხელსაწყოს ღირებულებას. ინსტრუმენტული პოლიკრისტალური ბრილიანტების (PCD, საზღვარგარეთ PCD) უპირატესობები ერთკრისტალურ ბრილიანტებთან შედარებით, დაკავშირებულია კრისტალების თვითნებურ ორიენტაციასთან საჭრელი ჩანართების სამუშაო ფენაში, რაც უზრუნველყოფს მაღალი ერთგვაროვნებას სიმტკიცეში და აბრაზიას წინააღმდეგობას ყველა მიმართულებით. მაღალი სიმტკიცის ღირებულებები. ფაზური გადასვლის საფუძველზე მიღებული პოლიკრისტალური ალმასებიდან ფართოდ გავრცელდა ASPC კლასები, რომლებიც მიიღება გრაფიტიდან სინთეზის დროს ლითონის გამხსნელების თანდასწრებით. ASPC კლასები იწარმოება ცილინდრების სახით 2, 3 და 4 მმ დიამეტრით და 4 მმ-მდე სიგრძით.

ყველა სახის PCD-დან ყველაზე გავრცელებულია ბრილიანტის ხელსაწყოები, რომლებიც მიიღება ალმასის ფხვნილების შედუღებით (ზომა 1...30 მიკრონი) კობალტის კატალიზატორის თანდასწრებით. მაგალითი იქნება წვრილმარცვლოვანი CMX850 ან უნივერსალური ბრენდი CTM302 ElementSix-დან, ჩანართები სხვადასხვა ფორმები VNIIALMAZ, სს "MPO VAI". ფირფიტების სიმტკიცის და ხელსაწყოს კორპუსში შედუღების გზით მათი დამაგრების მოხერხებულობის თვალსაზრისით მნიშვნელოვან უპირატესობებს უზრუნველყოფს კარბიდის სუბსტრატზე ალმასის ფენით ორფენიანი ფირფიტები, რომელსაც ასევე უწოდებენ ATP - ალმას-კარბიდის ფირფიტებს. მაგალითად, სხვადასხვა ზომის ასეთ ფირფიტებს აწარმოებს საზღვარგარეთ Diamond Innovations ბრენდის სახელით Compax. Element Six აწარმოებს Sindite ჩანართებს ალმასის ფენის სისქით 0.3-დან 2.5 მმ-მდე და სხვადასხვა ზომის ალმასის მარცვლებით. შიდა წარმოების ორი ფენა SVBN შედუღებულია სტანდარტული ზომის კარბიდის ფირფიტის თავზე. კომპოზიტური კლასი მოიცავს ალმასის შემცველ მასალებს, რომლებიც დაფუძნებულია მყარ შენადნობებზე, ასევე კომპოზიციებს, რომლებიც დაფუძნებულია პოლიკრისტალურ ბრილიანტზე და ექვსკუთხა ბორის ნიტრიდზე. ალმასის მყარი შენადნობის კომპოზიტებიდან, რომლებმაც დაადასტურეს თავიანთი მოქმედება, უნდა აღინიშნოს "სლავუტიჩი" (ბუნებრივი ბრილიანტებისგან) და "ტვესალი" (სინთეზური ბრილიანტებისგან).

ალმასის პოლიკრისტალები, რომლებიც მიღებული ქიმიური ორთქლის დეპონირებით (CVD-ბრილიანტი) წარმოადგენს ალმასზე დაფუძნებული STM ფუნდამენტურად ახალ ტიპს. სხვა სახის პოლიკრისტალურ ბრილიანტებთან შედარებით, ისინი ხასიათდებიან მაღალი სისუფთავით, სიხისტე და თბოგამტარობა, მაგრამ უფრო დაბალი სიმტკიცით. ისინი წარმოადგენენ სქელ ფილებს და ფაქტობრივად - 0,3...2,0 მმ სისქის ფირფიტებს (ყველაზე ტიპიური სისქე 0,5 მმ), რომლებსაც ზრდის შემდეგ აცლიან სუბსტრატს, ჭრიან ლაზერით და ადუღებენ კარბიდზე. ჩანართები. უაღრესად აბრაზიული და მყარი მასალების დამუშავებისას მათ აქვთ გამძლეობა, რომელიც რამდენჯერმე აღემატება სხვა PCD-ებს. ElementSix-ის თანახმად, რომელიც აწარმოებს ასეთ PCD-ებს ზოგადი სახელწოდებით CVDite, ისინი რეკომენდირებულია კერამიკის, მყარი შენადნობების და ლითონის მატრიცის კომპოზიციების უწყვეტი გადაქცევისთვის. არ გამოიყენება ფოლადის დასამუშავებლად. ბოლო წლებში გამოჩნდა პუბლიკაციები ერთკრისტალური ბრილიანტების ინდუსტრიული ზრდის შესახებ CVD ტექნოლოგიის გამოყენებით. ამრიგად, ჩვენ უნდა ველოდოთ ამ ტიპის ერთკრისტალური ბრილიანტის ხელსაწყოების გამოჩენას ბაზარზე უახლოეს მომავალში.

CVD ტექნოლოგია აწარმოებს არა მხოლოდ ზემოთ აღწერილ ბრილიანტის პირის ხელსაწყოებს, არამედ ალმასის საფარებს კარბიდზე და ზოგიერთ კერამიკულ იარაღ მასალაზე. ვინაიდან პროცესის ტემპერატურაა 600...1000 0 C, ასეთი საფარები არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას ფოლადის ხელსაწყოებზე. ხელსაწყოებზე, მათ შორის კომპლექსური პროფილის (საბურღი, საღეჭი საჭრელი, SMP) საფარის სისქე არის 1...40 მიკრონი. რეგიონები რაციონალური გამოყენებაალმასის საფარი მსგავსია CVD-ბრილიანტის ხელსაწყოების.

ალმასის საფარი უნდა გამოირჩეოდეს ალმასის მსგავსი საფარისგან. Diamond-LikeCoating (DLC) ამორფული საფარი შედგება ნახშირბადის ატომებისგან, როგორც ალმასის, ასევე გრაფიტის მსგავსი ბმებით. ალმასის მსგავსი საფარები, რომლებიც გამოიყენება ფიზიკური ორთქლის დეპონირებით (PVD) და პლაზმაში გააქტიურებული ქიმიური ორთქლის დეპონირებით (PACVD) აქვს სისქე 1...30 მიკრონი (ჩვეულებრივ, დაახლოებით 5 მიკრონი) და ხასიათდება მაღალი სიმტკიცე და ხახუნის რეკორდულად დაბალი კოეფიციენტი. . ვინაიდან ასეთი საფარის გამოყენების პროცესი ხორციელდება არაუმეტეს 300 0 C ტემპერატურაზე, ისინი ასევე გამოიყენება მაღალსიჩქარიანი ხელსაწყოების გამძლეობის გასაზრდელად. ალმასის მსგავსი საფარის ყველაზე დიდი ეფექტი მიიღწევა სპილენძის, ალუმინის, ტიტანის შენადნობების, არალითონური მასალების და ძლიერ აბრაზიული მასალების დამუშავებისას.

ბორის ნიტრიდზე დაფუძნებული სუპერ მყარი კომპოზიტები.პოლიკრისტალური კუბური ბორის ნიტრიდზე დაფუძნებული STM (PCBN რუსეთში და PCBN საზღვარგარეთ), სიმტკიცეში ოდნავ ჩამოუვარდება ალმასს, ხასიათდება მაღალი სითბოს წინააღმდეგობით, მაღალი ტემპერატურისადმი ციკლური ზემოქმედებისადმი გამძლეობით და, რაც მთავარია, სუსტი ქიმიური ურთიერთქმედებით რკინასთან. BN-ზე დაფუძნებული ხელსაწყოების გამოყენების ყველაზე დიდი ეფექტურობა ხდება თუჯის და ფოლადის, მათ შორის მაღალი სიმტკიცის, დამუშავებისას.

საზღვარგარეთ, ISO 513-ის მიხედვით, PCBN კლასების დაყოფა ხორციელდება მასალაში ბორის ნიტრიდის კუბური შემცველობის მიხედვით: მაღალი (70...95%) BN შემცველობით (ინდექსი "H") და შედარებით მცირე. შემკვრელის რაოდენობა და დაბალი (40...70%) BN შემცველობით (ინდექსი "L"). დაბალი შემცველობის PCBN კლასებისთვის გამოიყენება TiCN კერამიკული ბონდი. მაღალი BN შემცველობის მქონე კლასები რეკომენდირებულია ყველა ტიპის თუჯის მაღალსიჩქარიანი დამუშავებისთვის, მათ შორის გამაგრებული და გათეთრებული, ასევე სითბოს მდგრადი ნიკელის შენადნობების დასამუშავებლად. დაბალი BN შემცველობის PCBN-ებს უფრო დიდი სიმტკიცე აქვთ და ძირითადად გამოიყენება გამაგრებული ფოლადების დასამუშავებლად, მათ შორის შეწყვეტილი დამუშავებისთვის. Sumitomo Electric ასევე აწარმოებს კერამიკული საფარით PCBN ჩანართებს (BNC ტიპის), რომლებსაც აქვთ გაზრდილი წინააღმდეგობა ფოლადების მაღალსიჩქარიანი დამუშავების მიმართ და უზრუნველყოფენ ზედაპირის მაღალი ხარისხის დასრულებას.

გარდა ჰომოგენური სტრუქტურისა, PCBN იწარმოება ორფენიანი ფირფიტების სახით კარბიდის ფუძით (PKA-ს მსგავსი). კომპოზიტური PCBN იწარმოება სინთეზური ალმასის ფხვნილებისა და კუბური ან ვურციტის ბორის ნიტრიდის ნარევის შერევით. უცხო ქვეყნებში ვურციტის ბორის ნიტრიდზე დაფუძნებული მასალები ფართოდ არ გამოიყენება.

კუბური ბორის ნიტრიდზე დაფუძნებული STM-ის დანიშნულება:

კომპოზიტი 01 (Elbor R), კომპოზიტი 02 (Belbor R) - გამაგრებული ფოლადების და თუჯის ნებისმიერი სიხისტის, მყარი შენადნობების შემკვრელის შემცველობით 15% -ზე მეტი შემკვრელის წვრილად და წვრილ ბრუნვა ზემოქმედებისა და სახის დაფქვის გარეშე.

კომპოზიტი 03 (ისმიტი) - გამაგრებული ფოლადებისა და ნებისმიერი სიხისტის თუჯის დამუშავება და ნახევრად წვრილმანი დამუშავება.

კომპოზიტი 05, კომპოზიტი 05IT, კომპოზიტი KP3 - წინასწარი და საბოლოო შემობრუნება გამაგრებული ფოლადების ზემოქმედების გარეშე 55HRC-მდე და ნაცრისფერი თუჯის სიმტკიცე 160...600HB, ჭრის სიღრმე 0,2...2 მმ-მდე, თუჯის სახის ფრეზი.

კომპოზიტი 06 - გამაგრებული ფოლადების წვრილი გადახვევა 63HRC-მდე.

კომპოზიტი 10 (ჰექსანიტი R), კომპოზიტი KP3 - წინასწარი და საბოლოო შემობრუნება ზემოქმედებით და გარეშე, ფოლადების და ნებისმიერი სიხისტის თუჯის სახის დაფქვა, მყარი შენადნობები 15% -ზე მეტი შემკვრელის შემცველობით, წყვეტილი შემობრუნება, დეპონირებული ნაწილების დამუშავება. ჭრის სიღრმე 0,05...0,7მმ.

Tomal 10, Composite 10D - ნებისმიერი სიხისტის თუჯის უხეში, ნახევრად უხეში და დაფქვა, ფოლადების და სპილენძის შენადნობების გადახვევა და დაფქვა, ჩამოსხმის ქერქზე ჭრა.

კომპოზიტი 11 (კიბორიტი) - გამაგრებული ფოლადებისა და ნებისმიერი სიხისტის თუჯის წინასწარი და საბოლოო შემობრუნება, გამაგრებული ფოლადებისა და თუჯების, ცვეთისადმი მდგრადი პლაზმური ზედაპირის, გამაგრებული ფოლადებისა და თუჯის პირისპირ დაფქვის ჩათვლით.

საზღვარგარეთ, PCBN-ზე დაფუძნებული პირის ხელსაწყოები იწარმოება ElementSix, Diamond Innovations, Sumitomo Electric Industries, Toshiba Tungalloy, Kyocera, NTK Cutting Tools, Ceram Tec, Kennametal, Seco Tools, Mitsubishi Carbide, Sandvik Coromant, ISMU, Skraine (ISMUsan). მასალების კორპორაცია და ა.შ.

STM-ისგან დამზადებული დანის საჭრელი ხელსაწყოების ეფექტური გამოყენების ძირითადი სფეროა ავტომატიზირებული წარმოება, რომელიც დაფუძნებულია CNC აპარატებზე, მრავალფუნქციურ მანქანებზე, ავტომატურ ხაზებზე და სპეციალურ მაღალსიჩქარიან აპარატებზე. STM ხელსაწყოების გაზრდილი მგრძნობელობის გამო ვიბრაციისა და დარტყმის დატვირთვის მიმართ, გაზრდილი მოთხოვნები დგება მანქანებზე სიზუსტის, ვიბრაციის წინააღმდეგობისა და სიმტკიცის თვალსაზრისით. ტექნოლოგიური სისტემა. სხვადასხვა ტიპის CBN (კუბური ბორის ნიტრიდის კომპოზიტები) გამოიყენება გამაგრებული ფოლადებისა და თუჯის დასამუშავებლად, რომლებსაც აქვთ მაღალი სიმტკიცე და სიმტკიცე. კომპოზიტები აჩვენებენ შესანიშნავ შესრულებას დამუშავების დროს და უზრუნველყოფენ ზედაპირის კარგ ხარისხს მათი გამო ქიმიური შემადგენლობადა თანამედროვე ტექოლოგიააგლომერაცია (სურ. 6.24).

სურათი 6.24 - CBN-ზე დაფუძნებული კომპოზიტის მიკროსტრუქტურის ტიპიური გამოსახულებები

STM ხელსაწყოების გამოყენება შესაძლებელს ხდის გადამუშავების პროდუქტიულობის რამდენჯერმე გაზრდას კარბიდურ ინსტრუმენტებთან შედარებით, ამავდროულად აუმჯობესებს დამუშავებული ზედაპირების ხარისხს და გამორიცხავს შემდგომი აბრაზიული დამუშავების საჭიროებას. ჭრის ოპტიმალური სიჩქარის არჩევა განისაზღვრება ამოღებული შემწეობის რაოდენობით, აღჭურვილობის შესაძლებლობებით, საკვებით, დარტყმის დატვირთვის არსებობით ჭრის პროცესში და მრავალი სხვა ფაქტორით (ნახ. 6.25, 6.26).

სურათი 6.26 – კომპოზიტების ზოგიერთი კლასის გამოყენების სფეროები

სურათი 6.26 - გამაგრებული ფოლადების დამუშავების მაგალითი STM ხელსაწყოებით

მასალების ჭრის გზით დამუშავებისას ტექნოლოგიური პროცესების აგების პრინციპი.

სუპერმყარი მასალები (STM) - მათ შორისაა ბრილიანტები (ბუნებრივი და სინთეზური) და კომპოზიციური მასალები, რომლებიც დაფუძნებულია კუბურ ბორის ნიტრიდზე.

ბრილიანტი- ნახშირბადის ერთ-ერთი მოდიფიკაცია. ბროლის გისოსის კუბური სტრუქტურის გამო, ალმასი ბუნებაში ცნობილი უმძიმესი მინერალია. მისი სიმტკიცე 5-ჯერ მეტია, ვიდრე მყარი შენადნობი, მაგრამ სიმტკიცე დაბალია და ბუნებრივი ალმასის ერთკრისტალები იშლება პატარა ფრაგმენტებად, როდესაც კრიტიკულ დატვირთვას მიაღწევს. აქედან გამომდინარე, ბუნებრივი ბრილიანტები გამოიყენება მხოლოდ დასრულების ოპერაციებში, რომლებიც ხასიათდება დაბალი სიმძლავრის დატვირთვით.

ალმასის სითბოს წინააღმდეგობა არის 700...800 °C (ალმასი იწვის მაღალ ტემპერატურაზე). ბუნებრივ ბრილიანტებს აქვთ მაღალი თბოგამტარობა და ხახუნის ყველაზე დაბალი კოეფიციენტი.

ნატურალური ბრილიანტი მითითებულია ასოებით ა სინთეტიკური - AC . ბუნებრივი ბრილიანტები არის ცალკეული ერთკრისტალები და მათი ფრაგმენტები, ან ურთიერთგაზრდილი კრისტალები და აგრეგატები. სინთეტიკური ბრილიანტი მიიღება წვრილმარცვლოვანი ფხვნილის სახით და გამოიყენება აბრაზიული ბორბლების, პასტების და მიკროფხვნილების დასამზადებლად. ცალკე ჯგუფი შედგება ASB (Ballas) და ASPK (Carbonado) ბრენდების პოლიკრისტალური ბრილიანტებისგან (PDA). PCD, თავისი პოლიკრისტალური სტრუქტურის გამო, ბევრად უკეთ ეწინააღმდეგება დარტყმის დატვირთვას, ვიდრე ალმასის ერთკრისტალებს და, მიუხედავად მისი დაბალი სიხისტისა, ბუნებრივ ბრილიანტთან შედარებით, აქვს უფრო მაღალი ჭიმვისა და განივი ათვლის სიძლიერე. ალმასის პოლიკრისტალების ზემოქმედების ძალა დამოკიდებულია ალმასის მარცვლების ზომაზე და მცირდება მათი მატებასთან ერთად.

ალმასს აქვს ქიმიური კავშირი ნიკელის და რკინის შემცველ მასალებთან, ამიტომ, რკინაზე დაფუძნებული ფოლადების ჭრისას, დამუშავებული მასალის ინტენსიური ადჰეზია ხდება ალმასის ხელსაწყოს კონტაქტურ ზედაპირებზე. ალმასის შემადგენელი ნახშირბადი აქტიურად რეაგირებს ამ მასალებთან გაცხელებისას. ეს იწვევს ალმასის ხელსაწყოს ინტენსიურ ცვეთას და ზღუდავს მის გამოყენების ფარგლებს, ამიტომ ბუნებრივი ბრილიანტი ძირითადად გამოიყენება ფერადი ლითონებისა და შენადნობების წვრილად დასაბრუნებლად, რომლებიც არ შეიცავს ნახშირბადს და რკინას. ბრილიანტის ხელსაწყოების ყველაზე ეფექტური გამოყენებაა დასრულების და დამთავრების ოპერაციებში ფერადი ლითონებისა და მათი შენადნობებისგან დამზადებული ნაწილების, აგრეთვე სხვადასხვა პოლიმერული კომპოზიტური მასალისგან დამუშავებისას. ხელსაწყო შეიძლება გამოყენებულ იქნას უწყვეტი ზედაპირების მოსახვევად და დაფქვისთვის, მაგრამ მისი გამძლეობა უფრო მოკლე იქნება, ვიდრე ზემოქმედების გარეშე დამუშავებისას.

დამუშავებული მასალა	V, მ/წთ	s, mm/rev	t, მმ
ალუმინის თუჯის შენადნობები	600…690	0,01…0,04	0,01…0,20
ალუმინის-მაგნიუმის შენადნობები	390…500	0,01…0,05	0,01…0,20
ალუმინის სითბოს მდგრადი შენადნობები	250…400	0,02…0,04	0,05…0,10
დურალუმინი	500…690	0,02…0,04	0,03…0,15
თუნუქის ბრინჯაო	250…400	0,04…0,07	0,08…0,20
ტყვიის ბრინჯაო	600…690	0,025...0,05	0,02…0,05
თითბერი		0,02…0,06	0,03…0,06
ტიტანის შენადნობები	90…200	0,02…0,05	0,03…0,06
პლასტმასები	90…200	0,02…0,05	0,05…0,15
მინაბოჭკოვანი	600…690	0,02…0,05	0,03…0,05

ხშირ შემთხვევაში, ხელოვნური ბრილიანტებისგან დამზადებული საჭრელების აცვიათ უფრო დიდი წინააღმდეგობა, რომელიც პრაქტიკაში შეინიშნება, ბუნებრივი ბრილიანტებისგან დამზადებულ საჭრელებთან შედარებით, აიხსნება მათი სტრუქტურის სხვაობით. ბუნებრივ ალმასში ბზარები ჩნდება ჭრის პირას, ვითარდება და შეიძლება მიაღწიოს მნიშვნელოვან ზომებს. PCD-ში (სინთეზური ბრილიანტი) შედეგად წარმოქმნილი ბზარები ჩერდება კრისტალების საზღვრებით, რაც განსაზღვრავს მათ უფრო მაღალ, 1,5...2,5-ჯერ აცვიათ წინააღმდეგობას.

PCD-ის გამოყენების კიდევ ერთი პერსპექტიული სფეროა მასალების დამუშავება, რომლებიც ძნელად იჭრება და იწვევს ხელსაწყოს სწრაფ ცვეთას, როგორიცაა ნაწილაკების დაფები, საშუალო სიმკვრივის დაფები მაღალი წებოვანი შემცველობით, დაფარული მელამინის ფისით, დეკორატიული ლამინატის ქაღალდი. ასევე სხვა მასალები.აბრაზიული ეფექტის მქონე. PCD-ის მქონე ხელსაწყოებს აქვთ გამძლეობა ასეთი მასალების დამუშავებისას, რომელიც 200..300-ჯერ აღემატება კარბიდის ხელსაწყოების გამძლეობას.

PCD ხელსაწყოები შესაცვლელი მრავალწახნაგოვანი ჩანართების სახით წარმატებით გამოიყენება პოლიმერული მასალების დამუშავებაში. კომპოზიციური მასალები. მათი გამოყენება შესაძლებელს ხდის გამძლეობის გაზრდას 15...20-ჯერ მყარი შენადნობის იარაღებთან შედარებით.

კუბური ბორის ნიტრიდი(KNB, BN ) ბუნებაში არ არის ნაპოვნი, იგი ხელოვნურად მიიღება „თეთრი გრაფიტიდან“. მაღალი წნეხებიდა ტემპერატურა კატალიზატორების თანდასწრებით. ამ შემთხვევაში, გრაფიტის ექვსკუთხა გისოსი იქცევა კუბურ გისოსად, ალმასის გისოსის მსგავსი. ბორის თითოეული ატომი დაკავშირებულია აზოტის ოთხ ატომთან. სიხისტის თვალსაზრისით, CBN გარკვეულწილად ჩამოუვარდება ალმასს, მაგრამ აქვს უფრო მაღალი სითბოს წინააღმდეგობა, აღწევს 1300...1500 °C-ს და ის პრაქტიკულად ინერტულია ნახშირბადისა და რკინის მიმართ. ალმასის მსგავსად, CBN-საც აქვს გაზრდილი მტვრევადობა და დაბალი მოღუნვის ძალა.

არსებობს CBN-ის რამდენიმე ბრენდი, რომლებიც დაჯგუფებულია "კომპოზიტების" ჯგუფში. CBN-ის ჯიშები ერთმანეთისგან განსხვავდება ზომით, მარცვლების სტრუქტურითა და თვისებებით, შემკვრელის პროცენტული შემადგენლობით, ასევე აგლომერაციის ტექნოლოგიით.

ყველაზე ფართოდ გამოყენებული კომპოზიტებია: კომპოზიტი 01 (elbor-R), კომპოზიტი 05, კომპოზიტი 10 (ჰექსანიტი-R) და კომპოზიტი 10D (ორფენიანი ფირფიტები ჰექსანიტის R სამუშაო ფენით). მათგან ყველაზე ძლიერია კომპოზიტი 10 ( σ და = 1000...1500 მპა), ამიტომ გამოიყენება დარტყმითი დატვირთვებისთვის. სხვა კომპოზიტები გამოიყენება გამაგრებული ფოლადების, მაღალი სიმტკიცის თუჯის და ზოგიერთი ძნელად მოსაჭრელი შენადნობების უვნებელი მოსაპირკეთებლად. ხშირ შემთხვევაში, კომპოზიტებით შემობრუნება უფრო ეფექტურია, ვიდრე დაფქვის პროცესი, რადგან მისი მაღალი თბოგამტარობის გამო, CBN არ იწვევს დამწვრობას მაღალი ჭრის სიჩქარით მუშაობისას და ამავე დროს უზრუნველყოფს ზედაპირის დაბალ უხეშობას.

კომპოზიტები გამოიყენება კვადრატული, სამკუთხა და მრგვალი ფორმის პატარა ფირფიტების სახით, რომლებიც ფიქსირდება ხელსაწყოს სხეულზე შედუღებით ან მექანიკურად. ბოლო დროს გამოყენებული იქნა მყარი შენადნობის ფირფიტები, მათზე დეპონირებული კომპოზიტური ან პოლიკრისტალური ალმასის ფენით. ასეთ მრავალშრიან ფირფიტებს აქვთ უფრო დიდი სიმტკიცე, აცვიათ წინააღმდეგობა და უფრო მოსახერხებელია დამაგრებისთვის. ისინი საშუალებას გაძლევთ ამოიღოთ დიდი სიღრმის შეღავათები.

ძირითადი რეზერვი გაზრდის გადამამუშავებელი პროდუქტიულობის ინსტრუმენტები საფუძველზე BN არის ჭრის სიჩქარე (ცხრილი 11.), რომელიც შეიძლება გადააჭარბოს კარბიდის ხელსაწყოს ჭრის სიჩქარეს 5 ან მეტჯერ.

ცხრილი 11. ჭრის სიჩქარეები დაშვებული სხვადასხვა ხელსაწყოს მასალებით

ცხრილი აჩვენებს, რომ ინსტრუმენტების გამოყენების ყველაზე დიდი ეფექტურობა ეფუძნება BN ხდება მაღალი ხისტი თუჯის, ფოლადის და შენადნობების დამუშავებისას.

ინსტრუმენტის ეფექტურობის გაზრდის ერთ-ერთი შესაძლებლობა ეფუძნება BN არის საჭრელი სითხეების (გამაგრილებლების) გამოყენება, რომლებიც დამზადებული ხელსაწყოებისთვის BN ყველაზე ეფექტურია მათი გამოყენება 90...100 მ/წთ ჭრის სიჩქარით შესხურებით.

პოლიკრისტალური კომპოზიტებით აღჭურვილი ხელსაწყოების გამოყენების კიდევ ერთი ეფექტური სფეროა ზედაპირის დამუშავება, რომელიც გამოიყენება მეტალურგიული წარმოების ნაწილების გასაძლიერებლად. ძალიან მაღალი სიხისტის შედუღებული მასალები (HRC 60..62-მდე) იწარმოება ელექტრული რკალის ან პლაზმური ზედაპირის საშუალებით ნაკადის ბირთვიანი მავთულებით ან ლენტებით.

განხილული ხელსაწყოს მასალების ყველა ჯგუფის ჭრის სიჩქარისა და შესანახი გამოყენების სფეროები დაახლოებით ნაჩვენებია ნახ. 38.

სურ.38. სხვადასხვა ხელსაწყოს მასალების გამოყენების სფერო ჭრის სიჩქარის მიხედვით ვ და წარდგენა ს .

1 – მაღალსიჩქარიანი ფოლადები; 2 - მყარი შენადნობები; 3 – მყარი შენადნობები საფარით; 4 – ნიტრიდის კერამიკა; 5 – ოქსიდ-კარბიდი (შავი) კერამიკა; 6 - ოქსიდის კერამიკა; 7 - კუბური ბორის ნიტრიდი.

ბრილიანტებს ახასიათებთ მაღალი სიმტკიცე და კარგი თბოგამტარობა (A = 137,9... 146,3 W/(m K)). ალმასის სითბოს წინააღმდეგობა არ არის საკმარისად მაღალი; ბრილიანტი იწყებს გრაფიტირებას 800...900 °C ტემპერატურაზე. კუბური ბორის ნიტრიდი CBN-ს აქვს უფრო დაბალი სიხისტე ბრილიანტთან შედარებით და თერმული კონდუქტომეტრი დაახლოებით სამჯერ დაბალია (λ = 41,86 ვ/(მ კ)). CBN აქვს მნიშვნელოვნად მაღალი სითბოს წინააღმდეგობა. კუბური ბორის ნიტრიდის სტრუქტურის გარდაქმნა გრაფიტის მსგავს ექვსკუთხა მოდიფიკაციად იწყება 1200...1400°C ტემპერატურაზე და მკვეთრად იზრდება გაცხელებისას.

1600...1800°C.

კომპოზიტური მასალები(პოლიკრისტალები) მიიღეთ სხვადასხვა გზები. ამრიგად, ბალას (ASB) და კარბონადოს (ASPC) ტიპის ალმასის პოლიკრისტალები მიიღება ალმასის ფხვნილებისგან წარმოქმნილი ფოროვანი კომპაქტების გაჟღენთვით ლითონის საფარებით. მსგავსი ტექნოლოგიის გამოყენებით, CBN-R მასალები იწარმოება კუბური ბორის ნიტრიდისგან. დანის საჭრელი ხელსაწყოების წარმოებისთვის, როგორიცაა საჭრელი, შემუშავებულია კომპოზიტური მასალები, როგორიცაა PTNB, კუბური და ვურციტის ბორის ნიტრიდის ნარევებიდან.

სინთეტიკური ბრილიანტები იწარმოება ნახშირბად-გრაფიტის მასალებისგან მაღალი გამძლეობის მასალისგან დამზადებულ სპეციალურ მაღალი წნევის კამერებში. მაღალი ტემპერატურა მიიღწევა გავლის გზით ელექტრო დენიგათბობის მოწყობილობის მეშვეობით.

დაჩრდილული ტერიტორია 1 შეესაბამება რეალურ პირობებს კატალიზატორის დანამატების არსებობისას გრაფიტის ალმასად გადაქცევისთვის. გამოჩეკილი ზოლი 2 გვიჩვენებს გრაფიტის ალმასზე პირდაპირი ფაზის გადასვლის საზღვარს.

სტატიკურ პირობებში, კატალიზატორების გამოყენებით, შესაძლებელია გრაფიტის ფენოვანი კრისტალური გისოსიდან მიიღოთ კუბური ბრილიანტის გისოსი მაღალი წნევისა და ტემპერატურის პირობებში (p = 5000...7000 მპა, T - არანაკლებ 1400...1500. კ). კატალიზატორები არის ლითონები, რომლებიც სინთეზის პროცესში არიან თხევად მდგომარეობაში და შეუძლიათ ნახშირბადის დაშლა ფენოვანი გრაფიტის სტრუქტურის მქონე ნაწილაკების სახით. ამ ნაწილაკებიდან წარმოიქმნება ახალი ალმასის ფაზის ბირთვები.

ბრინჯი. 16. ფაზის დიაგრამა

ნახშირბადის "ზეწოლა-ტემპერატურა"

ინდუსტრია აწარმოებს სინთეზური და ბუნებრივი ალმასის სხვადასხვა ფხვნილს, რომლებიც გამოიყენება ტექნოლოგიის სხვადასხვა დარგში.

ბრილიანტის ფხვნილები კლასიფიცირდება წარმოების მეთოდისა და მარცვლის ზომის მიხედვით შემდეგ ჯგუფებად:

1. ბრილიანტის სახეხი ფხვნილებიმარცვლების ზომით 40...50 მიკრონიდან 630...800 მიკრონიმდე სინთეტიკური ალმასის დასაფქვავი ფხვნილები იწარმოება შემდეგ ძირითად კლასებში: AC2, AC4, AC6, AC 15, AC20, AC32, AC50. რაც უფრო მაღალია რიცხვი AC ინდექსების შემდეგ, მით მეტია ალმასის მარცვლების სიძლიერე.

2. ალმასის სახეხი ფხვნილები მარცვლეულის ზედაპირის საფარით.

ალმასის მარცვლის საფარის გამოყენება ზრდის ხელსაწყოების გამძლეობას და ამცირებს ალმასის მოხმარებას. გამოიყენება სტანდარტულად შემდეგი ტიპებიმარცვლეულის საფარი:

K ტიპის საფარი ლითონის კარბიდის ფირით;

საფარის ტიპი KM სილიციუმის შემცველი შენადნობების ფილმებით;

NT ტიპის საფარი, რომელიც არის კარბიდ-მეტალის;

A ტიპის საფარი, რომელშიც რამდენიმე ალმასის მარცვლის აგრეგატების კომპლექტს აქვს კარბიდ-ლითონის ფილმი;

საფარის ტიპი AN არის A საფარის მოდიფიკაცია, რომელიც ხასიათდება დამატებითი შემავსებლის (ბორის კარბიდი, ტიტანის კარბიდი, ელექტროკორუნდი და სხვ.) შეყვანით ალმასის მარცვლების აგრეგატებში.

3. ბრილიანტის მიკროფხვნილებიმარცვლის ზომით საწყისი< 1,0 мкм до 40.. .60 мкм.

ისინი ხელმისაწვდომია ორ სახეობაში:

650.. ალმასის მიკროფხვნილები AM კლასის ბუნებრივი ბრილიანტებიდან და ASM კლასის სინთეტიკური ბრილიანტებიდან;

651.. ალმასის მიკროფხვნილები AN კლასის ბუნებრივი ბრილიანტებიდან და ASN კლასის სინთეტიკური ბრილიანტებიდან. მათ აქვთ უფრო მაღალი აბრაზიული უნარი (25...30%) AM და ASM მიკროფხვნილებთან შედარებით.

AM და ASM მიკროფხვნილები გამოიყენება გამაგრებული ფოლადისგან, მინის, კერამიკის და ა.შ. პროდუქციის დასასრულებლად. უფრო მყარი მასალებისგან (კორუნდი, კერამიკა, ბუნებრივი ბრილიანტი და სხვა ძნელად მოსაჭრელი მასალები), AN და ASN მიკროფხვნილებისაგან დამზადებული პროდუქტების დასამუშავებლად. რეკომენდებულია.

მიკროფხვნილები გამოიყენება აბრაზიული ხელსაწყოების დასამზადებლად, ასევე თავისუფალ, დაუმაგრებელ მდგომარეობაში პასტებისა და სუსპენზიების გამოსაყენებლად.

მრეწველობა აწარმოებს მიკროფხვნილებს მარცვლების ზომით 60/40, 40/28, 28/20, 20/14, 14/10, 10/7 და ა.შ. 1/0 მიკრონამდე. ბრენდის აღნიშვნებში მრიცხველი აჩვენებს მაქსიმუმს და მნიშვნელს მინიმალური ზომებიძირითადი ფხვნილის ფრაქცია მიკრომეტრებში.

1.2 უსაფრთხოების კითხვები:

1. როგორია პოლიმერების მაკრომოლეკულების სტრუქტურა?
2. როგორ იცვლება ოლიგომერების (ფისების) სტრუქტურა გამაგრების პროცესში?
3. რა ინტერმოლეკულური ურთიერთქმედება ხდება მაკრომოლეკულებს შორის?
4. რა სუპრამოლეკულური სტრუქტურა აქვთ რეზინებს მაღალ ელასტიურ ფიზიკურ მდგომარეობაში?
5. რა იგულისხმება რეზინის მაკრომოლეკულების ცის კონფიგურაციაში?
6. რა სტრუქტურა აქვთ გრაფიტის მასალებს?
7. რა სტრუქტურა აქვს სილიკატურ სათვალეებს?
8. რომელი სამრეწველო მინის ოქსიდები წარმოქმნიან მინის?
9. რა ფიზიკური მდგომარეობა აქვს არაორგანულ მინას სხვადასხვა ტემპერატურაზე?
10. რა ფიზიკურ მდგომარეობაშია ჩამოსხმული სილიკატური მინის პროდუქტები?
11. რა სტრუქტურა აქვთ მინა-კრისტალურ მასალებს?
12. რა კატალიზატორები გამოიყენება მინის კრისტალური მასალების წარმოებაში?
13. რა მიზნით გამოიყენება შუშის ორეტაპიანი თერმული დამუშავება შუშის კრისტალური მასალების წარმოებაში?
14. რა ქიმიური ნაერთები გამოიყენება აბრაზიულად?
15. რა მოთხოვნები აქვს აბრაზიულ მასალებს?
16. რა ორი კომპონენტისგან შედგება აბრაზიული ხელსაწყოები?
17. რა იგულისხმება აბრაზიული ხელსაწყოს სტრუქტურაში?
18. რა მასალები მიეკუთვნება სუპერმყარი მასალების კლასს?
19. რა ტიპის ზემყარ მასალად იყოფა?
20. რა თვისებები აქვთ ალმასს და კუბურ ბორის ნიტრიდს?
21. რა არის კომპოზიციური მასალები?

2 პრაქტიკული გაკვეთილი No2 „არამეტალური მასალების დაფქვის პარამეტრების განსაზღვრა“ (ME-3 Grinding processing of nonmetallic Materials)

დავალებები პრაქტიკული გაკვეთილისთვის

ჩართულია პრაქტიკული გაკვეთილიმოსწავლე წარმოადგენს პრეზენტაციას (მესიჯს) რომელიც მომზადებულია დამოუკიდებელი და კვლევითი სამუშაო. პრეზენტაცია უნდა შეიცავდეს: ამ ტიპის დამუშავების ტექნოლოგიურ შესაძლებლობებს, შეზღუდვებს, აღჭურვილობას, მოწყობილობებს და ჭრის ხელსაწყოებს, COTS-ის შერჩევის კრიტერიუმებს, ავტომატიზაციის შესაძლო გზებს.

მოკლე ინფორმაციათეორიიდან

დაფქვის ზოგადი კონცეფცია

პრიმიტიულ შემთხვევებში გამოიყენეთ მყარი მარცვლოვანი ქვიშა ან უფრო მყარი ზურმუხტი, დაასხით იგი მყარ ზედაპირზე და დაასხით მასზე დამუშავებული ობიექტი. ორივე ზედაპირს შორის მოძრავი კუთხოვანი მარცვლები წარმოქმნის ზემოქმედების დიდ რაოდენობას, საიდანაც თანდათან ნადგურდება ამ ზედაპირების ამობურცული ადგილები, ხოლო თავად სახეხი მარცვლები მრგვალდება და ნაწილებად იშლება. თუ ერთ-ერთი ზედაპირი რბილია, მარცვლები მასში იწელება, რჩება უმოძრაოდ და წარმოქმნის პარალელური ნაკაწრების სერიას მეორე ზედაპირზე; პირველ შემთხვევაში, მიიღება მქრქალი ზედაპირი, დაფარული ერთიანი ორმოებით, ხოლო მეორეში, ეგრეთ წოდებული „ინსულტი“ ანიჭებს ზედაპირს ბზინვარებას, რომელიც გადაიქცევა გასაპრიალებლად, როდესაც დარტყმა იმდენად მცირეა, რომ იგი უხილავი ხდება. თვალი. ასე რომ, როდესაც ორი სპილენძის ფირფიტა ერთმანეთს ზურმუხით დაფქვავს, ორივე მქრქალი აღმოჩნდება, ხოლო იგივე ზურმუხტი, რომელიც ქაღალდის ზედაპირზე არის წებოვანი, მისცემს ბზინვარებას სპილენძის ზედაპირთან შეხებისას.

მყიფე, მყარი მინა ცვივა უფრო მეტს, ვიდრე რბილი და ელასტიური ლითონის ფირფიტა, და ალმასის ფხვნილს შეუძლია აცვიოს თავად ალმასის ზედაპირი, ხოლო კვარცის ნაჭრები შეიძლება დამუშავდეს ქვიშაქვის სათლეზე. ზურმუხტის მარცვლების მიერ წარმოებული ორმოები უფრო მცირეა, რაც უფრო წვრილია თავად მარცვლები; ამიტომ, დაფქვას შეუძლია წარმოქმნას ყველაზე ზუსტად დამუშავებული ზედაპირები, როგორც ეს ხდება ოპტიკური სათვალეების დაფქვისას.

სახეხი სახეხი

ბრტყელი დაფქვა - სიბრტყეების და ბრტყელი ზედაპირის შეჯვარების დამუშავება;

ქამარი დაფქვა - თვითმფრინავების და ბრტყელი ზედაპირების დამუშავება „დაუსრულებელი“ (რგოლში დახურული) ქამრებით;

ცილინდრული სახეხი - ლილვების და ხვრელების ცილინდრული და კონუსური ზედაპირების დამუშავება.

ცილინდრული სახეხი იყოფა შიდა (მოსაწყენი) და გარე. შიდა, თავის მხრივ, იყოფა ჩვეულებრივ და პლანეტარად (ჩვეულებრივი - ნაწილის ხვრელის დიამეტრის თანაფარდობა სამუშაო ნაწილის დიამეტრთან D = 0.9d, პლანეტარული - D = (0.1...0.3)d);

ცენტრალიზებული დაფქვა - დამუშავება გარე ზედაპირების ფართომასშტაბიან წარმოებაში (ლილვები, საკისრები და ა.შ.);

ძაფის სახეხი;

გადაცემათა კოლოფი, სახეხი.

ძირითადი ჯგუფებისთვის სუპერ მყარი მასალებიმოიცავს ბრილიანტი, ბორის ნიტრიდი, ალუმინის ოქსიდი (ალ 2 ო 3 ) და სილიციუმის ნიტრიდი (სი 3 ნ 4 ) ერთკრისტალური ან ფხვნილის სახით (მინერალური კერამიკა).

ბრილიანტი- მჟავებში და ტუტეებში უხსნადი ნახშირბადის კუბური კრისტალური მოდიფიკაცია. ალმასის ზომა იზომება კარატებში (ერთი კარატი უდრის 0,2 გ). არის ბუნებრივი ტექნიკური (A)და პოლიკრისტალური სინთეტიკური (AS)ბრილიანტები. სინთეზური ბრილიანტები იწარმოება ნახშირბადის სხვა მოდიფიკაციაში გადაქცევით, გრაფიტის მნიშვნელოვანი მოცულობის გამო მაღალი ტემპერატურის (~ 2500 0 C) და წნევის პირობებში (~ 1,000,000 მპა).

სინთეტიკური პოლიკრისტალური ბრილიანტი კლასის ASB ბალასის ტიპი იწარმოება TU 2-037-19-76 (ASB-1, ASB-2, ..., ASB-5) მიხედვით, კლასის პოლიკრისტალური ბრილიანტები ASPC კარბონადოს ტიპი - TU 2-037-96-73 (ASPK-1, ASPK-2, ASPK-3) მიხედვით.

მასალებზე დაფუძნებული კუბური ბორის ნიტრიდი (KNB)იყოფიან ორ ჯგუფად : მასალები, რომლებიც შეიცავს 95% კუბურ ბორის ნიტრიდს და მასალები, რომლებიც შეიცავს 75% კუბურ ბორის ნიტრიდს სხვადასხვა დანამატებით (მაგალითად, Al 2 O 3). პირველ ჯგუფში შედის ელბორი – რ(კომპოზიტი 01), გეგზანიტი – რ(კომპოზიტი 10), ბელბორი (კომპოზიტი 02), ისმიტი , PTNB . მეორე ჯგუფში შედის კომპოზიტი 05 მასური წილადით KNB 75% და ალ 2 ო 3 25%.

დან მინერალური კერამიკაყველაზე ფართოდ გამოყენებული ხელსაწყოს მასალებია შემდეგი მასალები: :

ოქსიდი კერამიკა (თეთრი), რომელიც შედგება ალუმინის ოქსიდისგან (უწყლო ბუნებრივი ალუმინა Al 2 O 3 დაახლოებით 99%) მაგნიუმის ოქსიდის (MgO) ან სხვა ელემენტების მცირე დანამატებით. გაიცემა მარკები : TsM332, VSh-75 (TU 2-036-768-82 ); VO13 (TU 48-19-4204-2-79).

ალუმინის ოქსიდი - კორუნდი. გამოიყენება ტექნიკური (ბუნებრივი) და სინთეტიკური კორუნდები. სინთეზური კორუნდები ფართოდ გამოიყენება ელექტროკორუნდი (ასახავს კრისტალურ ოქსიდს A1 2 O 3) კლასები 16A, 15A, 14A, 13A, 12A და ა.შ. და კარბორუნდები (წარმოადგენს სილიციუმის ქიმიურ ნაერთს ნახშირბადის SiC-თან ერთად) კლასები 55С, 54С, 53С, 52С, 64С, 63С, 62С.

ოქსიდ-კარბიდი(შავი) კერამიკაშედგება Al 2 O 3 (60 - 80%), ცეცხლგამძლე ლითონის კარბიდები (TiC) და ლითონის ოქსიდები. კლასები VOK60, VOK71 და V3 იწარმოება GOST 25003-81 შესაბამისად.

ოქსიდ-ნიტრიდის კერამიკაშედგება სილიციუმის ნიტრიდებისგან (Si 3 N 4) და ცეცხლგამძლე მასალებისგან, მათ შორის ალუმინის ოქსიდისა და ზოგიერთი სხვა კომპონენტისგან. ამ ჯგუფში შედის ბრენდები : კორტინიტი - ONT-20(TU 2-R36-087-82-ის მიხედვით) და სილინიტი –რ(TU 06-339-78-ის მიხედვით).

ხელსაწყოს მასალების თვისებები და გამოყენება

ხელსაწყოების მასალები გამოიყენება საჭრელი, საზომი, ჭედური და სხვა ხელსაწყოების დასამზადებლად.

ხელსაწყოს მასალას უნდა ჰქონდეს :

მაღალი სიმტკიცე, მნიშვნელოვნად აღემატება დამუშავებული მასალის სიმტკიცეს;

აცვიათ მაღალი წინააღმდეგობა, რომელიც აუცილებელია ოპერაციის დროს საჭრელი კიდის ზომისა და ფორმის შესანარჩუნებლად;

საკმარისი სიმტკიცე გარკვეული სიბლანტით, რათა თავიდან იქნას აცილებული ხელსაწყოს გატეხვა ოპერაციის დროს;

სითბოს წინააღმდეგობა, როდესაც დამუშავება ხორციელდება გაზრდილი სიჩქარით.

Ნახშირბადისხელსაწყოების ფოლადები განკუთვნილია საჭრელი ხელსაწყოების დასამზადებლად, რომლებიც მუშაობენ საჭრელი კიდის მნიშვნელოვანი გათბობის გარეშე (170 ... 200 ° C-მდე) და ცივი დეფორმაციის კვდება.

ფოლადები ნახშირბადის დაბალი შემცველობით (U7, U7A), რადგან ისინი უფრო პლასტიკურია, გამოიყენება დასარტყამი ინსტრუმენტების დასამზადებლად : ჩიზლები, ჯვარედინი საჭრელები, პუნჩები, ცულები, ცულები, საჭრელები; სანტექნიკის ხელსაწყოები : მავთულის საჭრელი, კლანჭები, ნემსის ცხვირსახოცები, ხრახნები, ჩაქუჩები; გაყალბებისთვის კვდება; ნემსის მავთული; ხის დამუშავების ხელსაწყოები : საღარავი საჭრელები, კონტრსინკები, კონტრბორტები და ა.შ.

გახდი U8, U8A, U8GA, U9, U9A - პლასტმასის და გამოიყენება ისეთი ხელსაწყოების დასამზადებლად, რომლებიც მუშაობენ ისეთ პირობებში, რომლებიც არ იწვევენ საჭრელი პირის გათბობას; ხე-ტყის დამუშავებისათვის: საღეჭი საჭრელი, კონტრსაჭრელი, კონტრბურგები, ცულები, ღეროები, ღერები, გრძივი და დისკის საჭრელები; მოძრავი ლილვაკებისთვის; მარტივი ფორმის კალიბრებისთვის და დაბალი სიზუსტის კლასებისთვის და ა.შ.

გახდი U10, U10A - კარგად მუშაობს დიდი დარტყმის დატვირთვის და საჭრელი პირის გაცხელების გარეშე. ისინი გამოიყენება დურგლის ხერხების დასამზადებლად, ხელის ხერხების, ტრიალი ბურღების, საფხეხების, ფაილების, პატარა ხელის ონკანების, საყრდენების, ღვეზელების, ღვეზელების, ნემსის ფაილების დასამზადებლად, ცივ ჭედურობისთვის, გლუვი ლიანდაგების და კავები და ა.შ.

ფოლადებისგან U12, U12A აწარმოეთ ხელსაწყოები გაზრდილი აცვიათ წინააღმდეგობით, რომლებიც მუშაობენ ზომიერი და მნიშვნელოვანი წნევით საჭრელი კიდის გაცხელების გარეშე : ფაილები, საპარსის დანები, პირები, ბასრი ქირურგიული ინსტრუმენტები, საფხეკები, გრავირების ინსტრუმენტები, გლუვი ლიანდაგები.

შენადნობიხელსაწყოების ფოლადებს, ნახშირბადოვან ფოლადებთან შედარებით, აქვთ უფრო მაღალი სიხისტე (200...500 °C), აცვიათ წინააღმდეგობა და უკეთესი გამკვრივება ნახშირბადოვან ფოლადებთან შედარებით.

გახდი 9ХС, ХГС, ХВГ, ХВСГФ გამოიყენება საჭრელი ხელსაწყოების დასამზადებლად (ონკანები, ჩიპები, ღვეზელები, საჭრელები, საფრე საჭრელები და ა.

გახდი 8ХФ, 9ХФ, 11ХФ, 9ХФМ, 5ХНМ და სხვები გამოიყენება ხის დამუშავების ხელსაწყოების დასამზადებლად (8HF), დანები ცივი ლითონის ჭრისთვის (9HF), სამშენებლო ხერხები, ტრიმინგი და პუნჩები ცივი მოცილებისთვის, ქირურგიული ინსტრუმენტები და ა.შ.

Მაღალი სიჩქარეფოლადებს აქვთ გაზრდილი აცვიათ წინააღმდეგობა და სითბოს წინააღმდეგობა (600 ... 650 ° C), რაც საშუალებას იძლევა გამოიყენოს მნიშვნელოვნად მაღალი ჭრის სიჩქარე, ვიდრე ნახშირბადის და შენადნობი ფოლადებისგან დამზადებული ხელსაწყოების გამოყენებისას. , მაღალი მოსახვევი ძალა და კარგი დაფქვაობა აგლომერირებული კარბიდის შენადნობებთან შედარებით.

მაღალსიჩქარიანი ფოლადები ერთ-ერთი მთავარი მასალაა მრავალპირიანი ხელსაწყოების დასამზადებლად, რომელთა დაფქვა და სიმკვეთრე რთულია.

გახდი P18 და R6M5 გამოიყენება ყველა სახის საჭრელი ხელსაწყოების დასამზადებლად სტრუქტურული ფოლადის დასამუშავებლად.

გახდი R6M5F3 და R12F3 – კონსტრუქციული და ხელსაწყოების ფოლადების დასამუშავებლად და ნახევრად დამამთავრებელი ხელსაწყოების (საჭრელი, კონტრასფერო, საბურღი, საბურღი, საჭრელი, საჭრელი და ა.შ.) დასამუშავებლად.

გახდი R9K5, R6M5K5, R18K5F2 – კონსტრუქციული ფოლადების დასამუშავებლად განკუთვნილი უხეში და ნახევრად დამამზადებელი ხელსაწყოებისთვის (წისქვილები, საჭრელი, ონკანები, ბურღები და ა.შ.).

გახდი P9 და 11R3AM3F2 - მარტივი ფორმის ხელსაწყოებისთვის, ნახშირბადის და დაბალ შენადნობის ფოლადების დასამუშავებლად.

გახდი R9M4K8 და R2AM9K5 – ყველა სახის ხელსაწყოსთვის, რომელიც გამოიყენება მაღალი სიმტკიცის კოროზიისადმი მდგრადი და სითბოს მდგრადი ფოლადებისა და შენადნობების დასამუშავებლად.

აგლომერირებული კარბიდიაქვს მთელი რიგი ღირებული თვისებები : მაღალი სიმტკიცე, კომბინირებული მაღალი წინააღმდეგობის გაწევის დროს ხახუნის დროს როგორც მეტალის, ასევე არამეტალის მასალების მიმართ; გაზრდილი სითბოს წინააღმდეგობა (800 ... 900 ° C-მდე).

მყარი შენადნობები ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში : საჭრელი ხელსაწყო მასალების დანა დამუშავებისთვის; წვრთნები მძიმე ქანების დასამუშავებლად; ნახშირის მრეწველობაში საპარსი მანქანებისა და კომბაინების კბილები; მარკების სამუშაო ნაწილები.

მაღალსიჩქარიანი ფოლადის ხელსაწყოების კარბიდის ხელსაწყოებით შეცვლა იძლევა პროდუქტიულობის მკვეთრ ზრდას.

შენადნობების ჯგუფი TKუფრო მყარი, სითბოს მდგრადი და აცვიათ მდგრადი ვიდრე კობალტის შემცველობის შესაბამისი ჯგუფის შენადნობები VC, მაგრამ ამავე დროს უფრო მყიფე და ნაკლებად გამძლე. აქედან გამომდინარე, ისინი არ უძლებენ დარტყმის დატვირთვას, შეწყვეტილ ჭრას და დამუშავებას ცვლადი ათვლის მონაკვეთებით.

T30K4- ამისთვის დამთავრებული შემობრუნებამცირე მოჭრილი მონაკვეთით;

T15K6– უწყვეტი ჭრის დროს ნახევრად უხეში შემობრუნებისთვის , მობრუნების დასრულება შეწყვეტილი ჭრით , ნახევარფაბრიკა და წვრილი ფრეზი , საბურღი და მოსაწყენი წინასწარ დამუშავებული ხვრელები ;

T14K8– უხეში შემობრუნებისთვის, დაფქვისა და ჩაძირვისთვის უწყვეტი დამუშავების, ნახევრად დამთავრებისა და დამთავრებისას წყვეტილი ჭრის დროს;

T5K10– უხეში შემობრუნებისთვის, დაფქვისთვის, დასასრულის დასაგეგმად.

შენადნობების ჯგუფი VCახასიათებს უდიდესი სიმტკიცე, მაგრამ დაბალი სიმტკიცე.

ვოლფრამის მყარი შენადნობების ძირითადი დანიშნულება (ჯგუფი VC) - თუჯის, ფერადი ლითონებისა და მათი შენადნობების, არალითონური მასალების, ტიტანის შენადნობების, კოროზიისადმი მდგრადი, მაღალი სიმტკიცის და სითბოს მდგრადი ფოლადების და შენადნობების ზოგიერთი კლასის დამუშავება. შენადნობები მცირე რაოდენობით კობალტის და წვრილმარცვლოვანი ვოლფრამის კარბიდებით (VK3, VK6-OM)გამოიყენება დასრულების და ნახევრად მოსაპირკეთებელი მასალებისთვის. შენადნობები საშუალო კობალტის შემცველობით (VK6, VK8)– უხეშად და ნახევრად უხეშად და კობალტის მაღალი შემცველობით (VK10)– მასალების უხეში დამუშავებისას. შენადნობის ტიპი VK15ხის დამუშავების საჭრელი ხელსაწყოების დამზადება.

ზოგიერთი ტიტანის კარბიდის ჩანაცვლება ტანტალის კარბიდებით ჯგუფურ შენადნობებში TTKზრდის მათ სიმტკიცეს (სიმტკიცეს), ტემპერატურული უეცარი ცვლილებებისა და წყვეტილი ჭრის დროს დაბზარვისადმი წინააღმდეგობას. სიძლიერის თვალსაზრისით, ისინი იკავებენ შუალედურ პოზიციას ჯგუფების შენადნობებს შორის TKდა VC.

შენადნობების ჯგუფი TTKგამოიყენება როგორც ფოლადის, ასევე თუჯის დასამუშავებლად. მათ კარგად დაამტკიცეს თავი უხეშად დიდი მოჭრილი მონაკვეთით, ზემოქმედების (დაგეგმვა, ფრეზი) მუშაობისას და ბურღვის დროს.

ვოლფრამის გარეშე მყარი შენადნობებიისინი ხასიათდებიან მაღალი მასშტაბის წინააღმდეგობით, წებოვანი წინააღმდეგობით და ხახუნის დაბალი კოეფიციენტით, მაგრამ აქვთ შემცირებული ძალა და თბოგამტარობა.

ვოლფრამის გარეშე მყარი შენადნობები აჩვენებს კარგ შედეგებს დრეკადი ლითონებისა და ფოლადების დასრულებასა და ნახევრად დამუშავებაში T15K6, T14K8 შენადნობების ნაცვლად. ეს შენადნობები მნიშვნელოვან ეფექტს იძლევა ხელსაწყოების ფოლადების ჩანაცვლებისას, საზომ ინსტრუმენტებში: კვარცხლბეკებში, სახატავ ტილოებში, ყალიბებში, საზომი ხელსაწყოების ლიანდაგზე და ა.შ.

სიხისტე ბრილიანტები 6-ჯერ აღემატება ვოლფრამის კარბიდს და 8-ჯერ აღემატება მაღალსიჩქარიანი ფოლადის სიმტკიცეს. ალმასის თბოგამტარობა რამდენჯერმე აღემატება ხელსაწყოების სხვა მასალების თბოგამტარობას, რაც ანაზღაურებს შედარებით დაბალ სითბოს წინააღმდეგობას - 800 °C-მდე (უფრო გახურებით ალმასი გრაფიტირდება). 120 მმ-მდე ზომის ბუნებრივი და სინთეტიკური ბრილიანტების დასამზადებლად გამოიყენება: საჭრელი, ლითონების სიხისტის საზომი წვერები, ჭურვები, შუშის საჭრელი, გასაპრიალებელი წვერები და ა.შ. ბრილიანტის ხელსაწყოები ბუნებრივი და სინთეტიკური ბრილიანტებისგან შეიძლება ეფექტურად გამოვიყენოთ ბრუნვისთვის. და ფერადი ლითონებისა და შენადნობებისგან დამზადებული მოსაწყენი პროდუქტები, ასევე არალითონური მასალისა და პლასტმასისგან. ისინი არ არის რეკომენდებული ფოლადის დასამუშავებლად ძლიერი ქიმიური ურთიერთქმედების გამო.

კუბური ბორის ნიტრიდი ( KNB ) აქვს ალმასის სიხისტე, უფრო სითბოს მდგრადი და ქიმიურად ინერტულია ალმასთან შედარებით, თუმცა ნაკლებად თერმოგამტარია და აქვს საკმარისი ზემოქმედების ძალა. Ნაკლებობა KNBრკინის ქიმიური მიდრეკილება შესაძლებელს ხდის მის ეფექტურად გამოყენებას სხვადასხვა ძნელად მოსაჭრელი ფოლადების დასამუშავებლად, მათ შორის გამაგრებული და გამაგრებული ფოლადების, მაღალი ჭრის სიჩქარით და მცირე სისქით დაჭრილი ჩიპებით, რაც შესაძლებელს ხდის შეცვალოს დაფქვა ბრუნვით ან ფრეზირება.

კორუნდი- მინერალი სიხისტეში მხოლოდ ალმასის შემდეგ, რომელსაც აქვს დნობის წერტილი 1750–2050 ° C. . ყველაზე სუფთა გამჭვირვალე კორუნდები არის ძვირფასი ქვები - წითელი ლალი და ლურჯი საფირონი. ტექნიკური კორუნდები გამოიყენება აბრაზიულად ოპტიკის წარმოებაში. სინთეტიკური კორუნდები - ელექტროკორუნდები - გამოიყენება ფოლადებისა და თუჯის დასაფქვავად, ხელსაწყოების ფოლადისგან დამზადებული საჭრელი იარაღების დასამკვეთად და კარბიდის ხელსაწყოების დასასრულებლად.

ოქსიდი და ოქსიდ-კარბიდური კერამიკამას აქვს საკმარისად მაღალი სიმტკიცე და აცვიათ წინააღმდეგობა, მაგრამ მისი სიძლიერე მნიშვნელოვნად დაბალია, ვიდრე მყარი შენადნობები, რის გამოც იგი ძირითადად გამოიყენება ფოლადისა და თუჯის დასასრულებლად და ნაწილობრივ ნახევრად დასასრულებლად.

ოქსიდ-ნიტრიდის კერამიკაგანკუთვნილია გამაგრებული ფოლადების, დრეკადი მოდიფიცირებული და გათეთრებული თუჯის, თერმულად დამუშავებული ფოლადების დასამუშავებლად.

დედამიწაზე ყველაზე მძიმე მასალა, რომელსაც დიდი ხანია საჭრელ იარაღად იყენებდნენ, ბუნებრივი ბრილიანტია. ბრილიანტი არის მინერალი, ნახშირბადის ტიპი. გაუმჭვირვალე ბრილიანტი გამოიყენება იარაღების მასალად. ალმასის სიხისტე (HV »60–100 GPa) ოთახის ტემპერატურაზე ბევრად აღემატება კარბიდების ან ოქსიდების სიხისტეს და შეუცვლელია აბრაზიული ცვეთის პირობებში. სიმჭიდროვე
3500–3600 კგ/მ3. ალმასის პოლიკრისტალების თბოგამტარობა აღემატება სპილენძის თბოგამტარობას.

ბუნებრივი ბრილიანტი არის ერთკრისტალი და საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ თითქმის იდეალური მკვეთრი და სწორი საჭრელი კიდეები. ელექტრონიკის, ზუსტი ინჟინერიისა და ინსტრუმენტული ტექნიკის განვითარებასთან ერთად, იზრდება ბუნებრივი ალმასის საჭრელების გამოყენება ოპტიკური ნაწილების, მეხსიერების დისკების, კოპირების აღჭურვილობის დასარტყამების და ა.შ.

ალმასი შეიძლება ეფექტურად იქნას გამოყენებული სპილენძის კოლექტორების დასამუშავებლად - სპილენძის მცირე ფენის მოცილება თხელი საკვებით და ძალიან მაღალი სიჩქარეჭრის ეს უზრუნველყოფს დამუშავებული ზედაპირის დაბალ უხეშობას და მაღალ სიზუსტეს. ბრილიანტის ხელსაწყოები ეფექტურად ასრულებენ სილიციუმის მაღალი შემცველობის მქონე ალუმინის შენადნობებისგან დამზადებული დგუშების დამუშავებას, ხოლო კარბიდის საჭრელებით ასეთი დგუშების დამუშავებისას დიდი სილიციუმის კრისტალები იწვევენ ხელსაწყოს სწრაფ ცვეთას. ბრილიანტი კარგია კერამიკის და ნაწილობრივ აგლომერირებული კარბიდების დასამუშავებლად. ბრილიანტი შეიძლება გამოყენებულ იქნას სახეხი ბორბლების გასაფორმებლად და ა.შ.

ალმასი ცვივა მაღალ ტემპერატურაზე რკინასთან ურთიერთობისას და ამიტომ არ არის რეკომენდებული ალმასის ხელსაწყოების გამოყენება ფოლადების დამუშავებისთვის. ალმასის სითბოს წინააღმდეგობა შედარებით დაბალია - 700-750 °C. ბრილიანტებს აქვთ არასაკმარისი ზემოქმედების ძალა; ალმასის ხელსაწყოების ბასრი კიდეები ადვილად იჭრება და ნადგურდება. ბუნებრივი ბრილიანტების მაღალი ღირებულება და სიმცირე ზღუდავს მათ, როგორც ხელსაწყოს მასალას.

ნაკლებად ძვირი და მწირი სუპერმყარი მასალების საჭიროებამ განაპირობა ის, რომ 1953-1957 წლებში აშშ-ში და 1959 წელს სსრკ-ში, სინთეზური ალმასის კუბური ფაზის მცირე ნაწილაკები მიიღეს გრაფიტის ექვსკუთხა ფაზებიდან (C) კატალიზური სინთეზით. მაღალი სტატიკური წნევა და ტემპერატურა. ფერი მერყეობს შავიდან თეთრამდე; წარმოების ტექნოლოგიიდან გამომდინარე, სინთეტიკური ბრილიანტი შეიძლება იყოს გამჭვირვალე ან გაუმჭვირვალე.

ბროლის ზომები ჩვეულებრივ მერყეობს რამდენიმე მეათედიდან 1-2 მმ-მდე. უფრო დიდი, მკვრივი, სფერული პოლიკრისტალური სინთეზური ალმასის წარმონაქმნები, რომლებიც განკუთვნილი იყო პირის ხელსაწყოებისთვის, კომერციულად იწარმოებოდა 1970-იანი წლების დასაწყისში. სინთეზურ პოლიკრისტალურ ბრილიანტებს აქვთ მაღალი ელასტიურობის მოდული E = 700–800 GPa, მაღალი კომპრესიული ძალა s – IN» 7–8 გპა, მაგრამ დაბალი მოქნილობის სიმტკიცე ს და» 0,8–1,1 გპა.

მსგავსი ტექნოლოგიის გამოყენებით ბორისა და აზოტისგან მიიღეს ბორის ნიტრიდის BN მოდიფიკაცია, რომელიც აგებულებითა და თვისებებით წააგავს სინთეზურ ალმასს. ბროლის ბადე არის კუბური, სიხისტე ოდნავ დაბალია, ვიდრე ალმასის, მაგრამ მაინც ძალიან მაღალია: 40–45 GPa, ანუ ორჯერ მეტი ვიდრე მყარი შენადნობები და თითქმის ორჯერ მაღალი ვიდრე საჭრელი კერამიკის სიმტკიცე. . პოლიკრისტალურ კუბურ ბორის ნიტრიდს (PCBN) ზოგჯერ უწოდებენ "ბორაზონს", "კუბანიტს", "ელბორს". ბორის ნიტრიდის დრეკადობის მოდული
E = 700–800 GPa, კომპრესიული სიმტკიცე დაახლოებით იგივეა, რაც მყარი შენადნობების: s – IN» 2,5–5 GPa და უფრო დაბალი ღუნვის სიმტკიცე, ვიდრე მყარი შენადნობებისა და პოლიკრისტალური ბრილიანტების: s და» 0,6–0,8 გპა.

კუბური ბორის ნიტრიდის სითბოს წინააღმდეგობა მნიშვნელოვნად მაღალია, ვიდრე სინთეზური და ბუნებრივი ბრილიანტები: დაახლოებით 1000–1100 °C. ამ მიზეზით და აგრეთვე ნახშირბადთან მისი დაბალი ქიმიური კავშირების გამო, ბორის კუბური ნიტრიდი უფრო ეფექტურია ვიდრე ბრილიანტი და კარბიდი ფოლადების ჭრის დასრულებისას, განსაკუთრებით მაღალი სიხისტის გამაგრებული ფოლადების დაჭრისას დაჭრილი ფენის მცირე მონაკვეთებით.

პოლიკრისტალების წარმოების ტექნოლოგია ეფუძნება ორ განსხვავებულ პროცესს: ნივთიერების ფაზურ გადასვლას ერთი მდგომარეობიდან მეორეში (თვითონ სინთეზი) ან წინასწარ სინთეზირებული PSTM ფხვნილის მცირე ნაწილაკების აგლომერაცია. ჩვენს ქვეყანაში პირველი მეთოდია შემდეგი კლასის პოლიკრისტალური კუბური ბორის ნიტრიდის (PCBN) მიღება: კომპოზიტი 01 (ელბორ RM) და კომპოზიტი 02 (ბელბორი), ასევე პოლიკრისტალური ალმასი (PDA) ASPC (კარბონადო) და ACE (ბალასები) კლასები.

პოლიკრისტალური სუპერმყარი მასალები (PSHM) სისტემატიზებულია ისეთი განმსაზღვრელი მახასიათებლების მიხედვით, როგორიცაა პოლიკრისტალური ბაზის შემადგენლობა, წარმოების მეთოდები, მახასიათებლები. წყარო მასალა. პოლიკრისტალების მთელი ასორტიმენტი დაყოფილია ხუთ მთავარ ჯგუფად: ალმასზე დაფუძნებული PSTM (DBA), PSTM, ბორის ნიტრიდის (SPNB) მკვრივ მოდიფიკაციებზე დაფუძნებული, კომპოზიტური სუპერმყარი მასალები (KSTM), ორფენიანი სუპერმყარი კომპოზიციური მასალები (DSCM).

სინთეზურ ალმასზე დაფუძნებული პოლიკრისტალები შეიძლება დაიყოს ოთხ ტიპად:

1) პოლიკრისტალები, რომლებიც მიიღება წვრილი ბრილიანტის ფხვნილების სუფთა სახით შედუღებით ან სპეციალური წინასწარი დამუშავების შემდეგ აგლომერაციის პროცესის გასააქტიურებლად. ამ სქემის მიხედვით წარმოებული პოლიკრისტალები, როგორც წესი, ერთფაზიანი პროდუქტია. მაგალითებია მეგადიამსი და კარბონიტი.

2) SV ალმასის ტიპის პოლიკრისტალები. ისინი წარმოადგენენ ჰეტეროგენულ კომპოზიტს, რომელიც შედგება ალმასის ნაწილაკებისგან, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული შემკვრელის მიერ - მეორე ფაზა, რომელიც მდებარეობს ალმასის კრისტალებს შორის თხელი ფენების სახით.

3) ASPC ტიპის სინთეზური კარბონატები, მიღებული ნახშირბადის შემცველი ნივთიერების მნიშვნელოვანი რაოდენობის კატალიზატორის ზემოქმედებით როგორც მაღალ წნევაზე, ასევე მაღალ ტემპერატურაზე. ASPC-ებს აქვთ უფრო დაბალი სიმტკიცე და სიმტკიცე, ვიდრე პირველი ორი ჯიშის პოლიკრისტალები.

4) ბრილიანტის პოლიკრისტალები, რომლებიც მიიღება ალმასის ფხვნილის გაჟღენთვით ლითონის შემკვრელით მაღალი წნევისა და ტემპერატურის დროს. შემკვრელად გამოიყენება ნიკელი, კობალტი, რკინა და ქრომი.

ბორის ნიტრიდზე დაფუძნებული PSTM-ის რამდენიმე ტიპი არსებობს:

1) პოლიკრისტალები სინთეზირებული ექვსკუთხა ბორის ნიტრიდიდან (HNB) გამხსნელის VM g VM sf თანდასწრებით (კომპოზიტი 01 არის ტიპიური წარმომადგენელი);

2) ექვსკუთხა მოდიფიკაციის კუბურ BNrBN-ში (კომპოზიტი 02) პირდაპირი გადასვლის შედეგად მიღებული პოლიკრისტალები;

3) ვურციტის მსგავსი მოდიფიკაციის კუბურ BN g ® VM df-ად გარდაქმნის შედეგად მიღებული პოლიკრისტალები. ვინაიდან გადასვლის სისრულე რეგულირდება აგლომერაციის პარამეტრებით, ამ ჯგუფში შედის შესამჩნევად განსხვავებული თვისებების მქონე მასალები (კომპოზიტი 10, კომპოზიტი 09);

4) პოლიკრისტალები, რომლებიც მიიღება კუბური ბორის ნიტრიდის (CBN) ფხვნილების შერევით გამააქტიურებელი დანამატებით (კომპოზიტი 05-IT, ციბორიტი
და ა.შ.).

PSTMბორის ნიტრიდზე დაფუძნებული, სიმტკიცეში ოდნავ ჩამოუვარდება ალმასს, ისინი გამოირჩევიან მაღალი სითბოს წინააღმდეგობით, მაღალი ტემპერატურის ციკლური ზემოქმედებისადმი გამძლეობით და, რაც მთავარია, რკინასთან სუსტი ქიმიური ურთიერთქმედებით, რაც ამჟამად ჭრის მასალების უმრავლესობის მთავარი კომპონენტია. .

მოცულობით ჰომოგენური კომპოზიციური სუპერ მყარი მასალებიმიიღება სინთეტიკური ალმასის და კუბური ბორის ნიტრიდის ფხვნილების ნარევის შერევით. ეს მოიცავს PKNB ტიპის მასალებს - AS, SV, SVAB. ალმასის შემცველი მასალები, რომლებიც დაფუძნებულია მყარ შენადნობებზე, ასევე მიეკუთვნება კომპოზიტურ კლასს. ამ ჯგუფის მასალებს შორის, რომლებმაც კარგად დაამტკიცა თავისი მოქმედება, უნდა აღვნიშნოთ "სლავუტიჩი" (ბუნებრივი ბრილიანტებიდან) და "თვესალი" (სინთეზური ბრილიანტებისგან).

ფუნდამენტური თვისება ორფენიანი კომპოზიციური პოლიკრისტალური მასალებიარის ის, რომ ზემყარი მასალების ფხვნილების აგლომერაცია ხორციელდება მაღალ ტემპერატურაზე და წნევაზე მძიმე შენადნობებისგან დამზადებულ სუბსტრატზე, რომელიც დაფუძნებულია ვოლფრამის, ტიტანის, ტანტალის კარბიდებზე, რის შედეგადაც წარმოიქმნება PSTM ფენა 0,5–1 მმ სისქით, მჭიდროდ შეკრული. სუბსტრატის მასალა. ალმასის შემცველი ფენა შეიძლება შეიცავდეს დამხმარე კომპონენტებს.