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替代石墨模具的封装石墨模具状态

现行模具设计现行热压用模是由心模、底模、套模叁部分组成,热压装配后封装石墨模具。

不同配方胎体材料的线膨胀系数不同,探矿工程研究所卓国基等人曾测定过一些有代表性常用胎体(不含金刚石)配方的线膨胀系数(表封装石墨模具),为便于讨论,将石墨和45#钢的线膨胀系数也附在表中。由于钢体和胎体的线膨胀系数远高于石墨模具,在热压中钢体、胎体与石墨模具叁者间存在动态配合问题,主要是胎体与模具间的动态配合问题。

封装石墨模具人们期望的理想状态是,热压升温时胎体与模具间处于滑配合,以减少热压的压力损耗,同时也减少或防止胎体粉末从钢体与模具的接触面上窜;而在热压后的冷却过程中,钻头胎体可以自由收缩,收缩过程中心模的外壁( 2)不阻碍胎体的收缩,以免由于收缩受阻,而使胎体受张应力作用损害其结合强度乃至于使其胀裂。

但实际上这是难以满足的:由于钢体、胎体与石墨之间线膨胀系数的差异,封装石墨模具升温时钢体内壁与心模的外壁( 2)间的间隙将变大;冷却时,心模外壁又阻碍胎体的径向收缩,这对于钻头质量影响较大。为了减缓这类问题,人们采用冶金的方法降低热压温度[3～ 5],但所降低的温度有限,因而效果有限。