金属材成及金属材料专业认识实习报告(2)

工艺流程：海特模具主要使用的是砂型铸造，砂型铸造用的是最流行和最简单类型的铸件已延用几个世纪.其中主要步骤包括绘画，模具，制芯，造型，熔化及浇注，清洁等。

制图 → 模具 → 制芯 → 成型 → 干燥 → 浇筑 → 打箱 → 清洁 → 整理

　　制图：传统方法是取得铸造图纸然后把图纸送往铸造厂。这一过程可以在报价中完成。如今，越来越多的客户及铸造厂商使用电脑辅助设计以代替。

　　模具：在砂型铸造中模具是使用木头或者其他金属材料制成。在这个过程中，我们要求我们的工程师，使模具尺寸略大于成品，其中的差额称为收缩余量。其中目的是熔化金属向模具作用以确保熔融金属凝固和收缩，从而防止在铸造过程中的空洞。

　　制芯：制芯只要通过把树脂砂粒置于模具中，以形成内部表面的铸件。因此芯与模具之间的空隙最终成为铸造。

　　成型：在熔炼成型过程中需要准备一付模具。成型通常涉及模具的支承构架，拉出模具使其在浇铸过程中分离，在先前放置的芯在模具中融化然后关闭模具口。

　　清洁：清洁的目的是去除砂粒, 打磨以及铸件中过剩的金属。焊接, 除砂能够改善铸件表面外观被烧毁的砂土和规模都拆除，以改善表面外观的铸造。过量金属及其他冒口被清楚。再近一步焊接打磨等步骤。最后检查其缺陷及综合质量。

　　整理：发运前，再加工。根据不同客户的要求我们可以为其再做热处理，表面处理，额外的检查等。

（二）郑州华晶金刚石股份有限公司

简介：郑州华晶金刚石股份有限公司成立于2004年12月，是一家以人造金刚石、原辅材料的研发、生产和销售，以及人造金刚石合成设备的研发为主营业务的国家高新技术企业，河南省50家高成长型企业、超硬材料行业栋梁企业和国家级河南超硬材料产业基地的骨干企业。公司设立以来始终坚持“以质量求生存，靠管理求发展”的经营理念。在经营管理过程中不断推行精益化管理和规范化管理，坚持定额管理与全面质量管理相结合的管理方式，并于2005年5月，通过了英国摩迪和中质协颁发的ISO9001:2000质量管理体系认证。

主要产品：

　　金刚石原辅料：石墨柱/造粒混合粉，叶腊石合成块，绝缘碗，粉末合成块

　　金刚石细颗粒：SCDA-1，SCDA-2，SCDA-3，SCDA-4，SCDA-5，SCDA-6

　　金刚石单晶：SCD92<35 70="">，SCD90<30 70="">，SCD60<30 70="">，SCD40<30 170="">，SCD30<30 170="">，SCD15<25 170="">，SCD10<25 170="">，SCD02<25 400="">，SCD01<25 400="">

　　金刚石大单晶：工业级大单晶，宝石级金刚石

　　金刚石微粉：SCMD—SSD（自锐形金刚石），CDP（镀附金刚石），RVD（RVD级金刚石破碎料），SCDB（B级金刚石破碎料），SCDA（A级金刚石破碎料），SCDZ（金刚石整形料），SCMD—ND（纳米金刚石），SCMD—PD（多晶金刚石微粉），SCMD—C（RVD金刚石微粉），SCMD—B（普通B级微粉），SCMD—A（A级微粉），SCMD—AA(AA级微粉)，SCMD—PCD/PDC(复合片专用粉），SCMD—WD(金刚石线专用粉)

　　金刚石线锯：树脂金刚石线160 um，树脂金刚石线140 um，树脂金刚石线120 um，树脂金刚石线100 um，微米钻石线120，微米钻石线250，微米钻石线150，微米钻石线310-350

　　金刚石砂轮：CNC设备配套高性能砂轮，磨蓝宝石等氧化物硬质材料砂轮，磨磁性材料砂轮，磨陶瓷类砂轮，磨压缩机零件 油泵油嘴，汽车零配件高精度磨削用CBN砂轮，强力开槽砂轮，无芯磨砂轮，磨盘，大直径平行砂轮系列，磨硬质合金刀具类砂轮，加工PCD、PCBN刀具精密磨削砂轮

　　大单晶刀具：聚晶立方氮化硼（PCBN）车刀刀片，聚晶金刚石（PCD）镗刀，聚晶金刚石（PCD）车刀刀片，金刚石砂轮修整笔，金刚石单晶批花刀，金刚石单晶高光铝用铣刀，金刚石单晶倒角刀，金刚石单晶车刀刀片，高光铣刀

学习及扩展：1955 年人造金刚石首次在美国合成成功，为金刚石工具的制造及推广奠定了基础，同时也为许多艰难的硬脆非金属材料加工业带来了曙光，成为人类史上的一次划时代的工具革命，其加工效率明显地高于以往，金刚石工具以其无与伦比的性能优势，成为当今公认的、唯一有效的硬脆非金属材料加工工具。

　　金刚石工具是指用结合剂把金刚石（一般指人造金刚石）固结成一定形状、结构、尺寸，并用于加工的工具产品。广义地讲，金刚石研磨膏、滚压锯片、冷镶金刚石拉丝模、冷镶金刚石刀具、钎焊金刚石复合片刀具等，也都属于金刚石工具。

工艺流程：

　　直接法：人造金刚石或利用瞬时静态超高压高温技术，或动态超高压高温技术，或两者的混合技术，使石墨等碳质原料从固态或熔融态直接转变成金刚石，这种方法得到的金刚石是微米尺寸的多晶粉末。

　　熔媒法

　　人造金刚石用静态超高压(50～100kb，即5～10GPa) 和高温(1100～3000°C)技术通过石墨等碳质原料和某些金属（合金）反应生成金刚石，其典型晶态为立方体(六面体)、八面体和六-八面体以及它们的过渡形态。在工业上显出重要应用价值的主要是静压熔媒法。采用这种方法得到的磨料级人造金刚石的产量已超过天然金刚石，有待进一步解决的问题是增大粗粒比，提高转化率和改善晶体质量。目前正在实验室中用静压熔媒法研究优质大颗粒单晶金刚石的形成。加晶种外延生长法曾得到重1克拉左右的大单晶;用一般试验技术略加改进后，曾得到2～4毫米左右的晶体。采用这种方法还生长和烧结出大颗粒多晶金刚石，后者在工业上已获得一定的应用，其关键问题在于进一步提高这种多晶金刚石的抗压强度、抗冲击强度、耐磨性和耐热性等综合性能。

　　外延法：人造金刚石是利用热解和电解某些含碳物质时析出的碳源在金刚石晶种或某些起基底作用的物质上进行外延生长而成的。

　　武兹反应法:让四氯化碳和钠在700℃反应，生成金刚石。但是同时会生成大量的石墨。