荥阳市光明金刚石实业有限公司

钎焊技术在金刚石工具应用问题

钎焊技术在金刚石工具应用问题的提出：金刚石的高硬度和优良物理机械性能，使得金刚石工具成为加工各种坚硬材料不可缺少的有效工具电镀金刚石小锯片。胎体金属基对金刚石的粘结性电镀金刚石，是影响金刚石工具使用寿命和性能的主要因素之一。

由于金刚石与一般金属和合金之间具有很高的界面能，致使金刚石颗粒不能为一般低熔点合金所浸润，粘结性极差，在传统的制造技术中，金刚石颗粒仅靠胎体冷缩后产生的机械夹持力镶嵌于胎体金属基中，而没有形成牢固的化学键结或冶金结合，导致金刚石颗粒在工作中易与胎体金属基分离，大大降低了金刚石工具的寿命及性能水平。

国内高温钎焊金刚石工具的研究状况：

在国内外钎焊金刚石研究的基础上，采用真空炉（真空度为0.2Pa）内高温钎焊的方法电镀金刚石磨棒，以NiCr13P9合金为钎料，配以少量Cr粉，在高温（950℃）加压（4.9MPa）的条件下进行钎焊，从而实现了金刚石与钢基体间的牢固结合。

砂带除了基体类型、基体重量、磨料、可供粒度、结合剂、植砂密度、产品颜色和应用材料七个基本属性外，爱锐网根据砂带的规格，特别添加了砂带类型、接头类型属性字段。

金刚石的主要加工方法

薄膜涂层刀具：薄膜涂层刀具是在刚性及高温特性好的集体材料上通过化学气相沉积法沉积金刚石薄膜制成的刀具。由于Si3N4系陶瓷、WC-Co系硬质合金以及金属W的热膨胀系与金刚石接近，制膜时产生的热应力小电镀金刚石磨盘，因此可作为刀体的基体材料。WC-Co系硬质合金中，粘结相Co的存在易使金刚石薄膜与基体之间形成石墨而降低附着强度，在沉积前需进行预处理以消除Co的影响，一般通过酸腐蚀去Co。

抗冲击性能检测方法

由于复合片自身结构的特点，以及在实际使用过程中的受破坏方式，使得复合片一般都是受冲击破坏而失效，因此抗冲击性能也是衡量复合片质量优劣的一项重要指标。对其重视程度也越来越高，抗冲击性能的检测方法也在不断提高。

高速运动颗粒冲蚀法

1)基本原理。用硅粉或玻璃粉作为抛射材料，利用电容放电原理使这些粒子获得动能，进而形成高速粒子流，冲击被测试样品的表面，使其产生侵蚀破坏，测得试样受冲击前后的质量损失，根据试验所采用喷射物的种类、粒子流的速度及质量损失比曲线，作为其抗冲击性能的标准指标。

2)测试用仪器。高能电容器组、发射装置、高速分副测速相机及抛射体。

3)缺点。对设备的要求较高，不易推广应用。

金刚石有序排列

在常规金刚石锯片中，金刚石在金属胎体中是随机、无序排列的，因此，金刚石在刀头中容易产生偏析与聚集。在金刚石富集区，金刚石浓度高，单颗金刚石锯切力小，而易被抛光与磨损，同时易于堵塞与阻碍岩屑的排除，致使锯切效率下降;在金刚石稀少区，由于单颗金刚石承受工作负荷过大，冲击力大，金刚石易于碎裂与脱落。因此，金刚石无序排列的锯片存在锯切效率低、工具寿命短和锯切效率与寿命相互矛盾的问题。近年来在金刚石工具行业中，推出了刀头金刚石有序排列的设计与工艺，可在金刚石刀头生产中以优良间距均匀排布金刚石。试验数据表明有序排布能够同时提高金刚石锯片的锋利性与寿命，并且降低了金刚石浓度，节约了成本。

电镀金刚石圆锯片的质量问题

由于使用了电镀复合片取代金刚石磨料层，所以复合片上的金刚石就成为锯切加工的主体。复合片的质量是本工艺制造刀头的基础，对于刀头质量具有关键作用。复合片质量取决于电镀时选用的金刚石质量以及电镀过程的工艺控制。

1)要求电镀过程能沉积出细密的胎体材料，并对固化在其中的金刚石有良好的把持力。这取决于沉积合金的选择、电镀工艺参数的选择、上砂工艺等，其中上砂工艺决定了复合片的金刚石浓度。电镀制品允许采用较高的磨料浓度，这是其一大优势。本工艺通过锯切试验确定了含有不同粒度、品级金刚石的复合片中的金刚石浓度。

2)复合片与金属结合剂的粘结问题 复合片与金属结合剂之间的粘结是通过金属粉末的烧结来连接的，所以金属粉末层与复合片磨料层之间的结合力是非常重要的，决定了本工艺方法的可行性，并对锯切加工性能有重要的影响。研究表明，如果电镀复合片时金刚石埋入深度较深，则金属与复合片之间的连接转化为电镀胎体金属材料与粉末冶金金属材料之间的连接，两者之间的结合力良好，可以承担锯切时的载荷。