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叶蜡石模具是金刚石行业用辅助材料叶蜡石粉块的压制模具。叶蜡石模具的好坏与叶蜡石粉块的质量和成本息息相关。叶蜡石是高温超高压合成金刚石的关键辅助材料,起到传压和密封作用。在当前六面顶压机大型化的趋势下,作为其主要构件之一的叶蜡石的质量更是重要的关键技术。当前压制叶蜡石粉块的钢质模具,磨损快,变形大,压制出的叶蜡石粉块的尺寸一致性差。压制合格率相当低,间接地提高了叶蜡石粉块的制造成本,阻碍了叶蜡石粉块的批量生产。因此,研究高耐磨性叶蜡石模具是叶蜡石粉块制造厂家共同关注的问题。
本文首先全面地分析了国内外金刚石合成、金刚石合成用密封传压介质、叶蜡石模具的概况。阐明了课题目的、意义和本文所做的主要工作。针对国内叶蜡石模具的使用状况,对叶蜡石模具的选材作了深入的分析,对模具主要材料钢结硬质合金GT35的毛坯制造工艺、性能以及后续热处理作了详细的研究。
然后根据材质的性能,结合国内叶蜡石粉块的压制方式,提出了模具结构的设计思路,确定了模具加工的工艺方案,并对模具加工中几个难点作了详细的研究,对模具的组装和尺寸控制提出了解决办法。叶蜡石模具粉块凹模结构获取了国家实用新型专利。
在大量的研究和试验的基础上,在国内率先利用硬质合金作为模具的材料,成功地开发出高耐磨性叶蜡石模具,解决了叶蜡石粉块压制频繁地更换钢质模具、叶蜡石粉块尺寸一致差等问题,该叶蜡石模具的使用效果远远超过试制协议规定的要求,寿命达到了原用钢质模具的20倍以上,并使叶蜡石粉块的压制合格率提高到了95﹪以上。金刚石六面顶压机用钢结硬质合金叶蜡石模具的研究与开发,为金刚石行业的发展做出了贡献。