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該工藝的優(yōu)點(diǎn)是釬焊溫度低,對金剛石的損傷小。缺點(diǎn)是銀基釬料的熔點(diǎn)較低,耐磨削高溫性能較差,在重負(fù)荷磨削中的應(yīng)用受到限制。
Ni-Cr合金單層釬焊砂輪國外金剛石的釬焊工藝是:首先用氧焊炬在鋼基體上火焰噴涂上一層Ni-Cr合金層,這層活性金屬可作為釬料直接釬焊金剛石磨粒,然后在1080℃的氣中感應(yīng)釬焊30s。
在火焰噴涂合金層的過程中,由于鋼基體表面易氧化,釬焊后結(jié)合劑層厚度的一致性和磨料排布的均勻性尚難于有效控制。
利用掃描電鏡X射線能譜及X射線衍射結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn),在釬焊過程中,Ni-Cr合金中的Cr元素分離出來在金剛石表面形成富Cr層,并與金剛石表面的-元素反應(yīng)生成Cr3C2和Cr7C3,木工鋸片齒數(shù),合金層在與金剛石良好浸潤的同時(shí)與鋼基體反應(yīng)生成(FexCry)C的碳化物,因此這種釬焊工藝可以確保合金層與金剛石及鋼基體之間都能獲得較高的結(jié)合強(qiáng)度。
厚膜金剛石刀具的刃磨
金剛石厚膜刀具的加工方法有:機(jī)械磨削,熱金屬盤研磨,離子束、激光束和等離子體刻蝕等。
2.3 金剛石燒結(jié)體刀具
將金剛石厚膜用滾壓研磨破壞的方法加工成平均粒度為32~37μm的金剛石晶?;蛑苯永酶邷馗邏悍ㄖ频媒饎偸Я?,把晶粒粉末堆放到WC-16wt%Co合金上,然后用Ta箔將其隔離,在5.5GPa、1500℃條件下燒結(jié)60分鐘,制成金剛石燒結(jié)體,用此燒結(jié)體制成的車刀具有很高的耐磨性。
2.4 單晶金剛石刀具
單晶金剛石刀具通常是將金剛石單晶固定在小刀頭上,小刀頭用螺釘或壓板固定在車刀刀桿上。金剛石在小刀頭上的固定方法主要有:機(jī)械加固法(將金剛石底面和加壓面磨平,用壓板加壓固定在小刀頭上);粉末冶金法(將金剛石放在合金粉末中,經(jīng)加壓在真空中燒結(jié),使金剛石固定在小刀頭上);粘結(jié)和釬焊法(使用無機(jī)粘結(jié)劑或其它粘結(jié)劑固定金剛石)。由于金剛石與基體的熱膨脹系數(shù)相差懸殊,金剛石易松動,脫落。
金屬結(jié)合劑金剛石工具:該工具的粘合材料是金屬的混合粉末。該工具的功能部件通常是菱形的段。這些工具包括金屬結(jié)合劑金剛石鋸片,金剛石砂輪杯形砂輪,金剛石取芯鉆頭等。金屬結(jié)合劑金剛石工具,是首要因素,選擇用于切削或磨削特定的材料,工具,當(dāng)一個(gè),視物如何努力或磨料。所用的鍵指示的速率將金屬粉末磨損和露出新的金剛石晶體的表面,從而保持一種磨料切削表面。不同的粘合強(qiáng)度是由金屬粉末的合金組合選擇和多少熱量和壓力被施加到燒結(jié)的段來實(shí)現(xiàn)的。
樹脂結(jié)合劑金剛石工具:該工具的粘合材料主要是樹脂粉。此工具的一個(gè)例子是在建筑行業(yè)中使用的樹脂粘結(jié)金剛石拋光墊。
陶瓷結(jié)合劑金剛石工具:該工具的粘合材料通常是玻璃和陶瓷粉末。該工具通常具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,小的彈性變形,但高脆性等的特征 。
鍍金剛石工具:此工具由通過電鍍法或通過CVD(化學(xué)氣相沉積)法固定鉆石到該工具的基礎(chǔ)進(jìn)行。該工具通常可以取得良好的加工精度。
多晶金剛石(PCD):它們通常是通過在高溫和高壓下燒結(jié)的許多微型尺寸單一的金剛石晶體制成。 PCD具有良好的斷裂韌性和良好的熱穩(wěn)定性,以及用在使地質(zhì)鉆頭。
多晶金剛石復(fù)合材料或壓坯(PDC):它們是通過在高溫和高壓下合成的多晶金剛石(PCD)有一層硬質(zhì)合金襯墊一些的層制成。 PDC有金剛石的硬質(zhì)合金的良好的韌性高耐磨性的優(yōu)點(diǎn)。
高溫釬焊金剛石工具:該工具是通過經(jīng)由焊料在超過900℃的溫度下釬焊金剛石單層上制成的刀具。這個(gè)工具是一個(gè)新開發(fā)的產(chǎn)品。其生產(chǎn)采用的技術(shù)包括真空釬焊和大氣保護(hù)釬焊。這個(gè)工具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):該焊料可以保持鉆石非常牢固,鉆石"暴露高度的單個(gè)層可以是70%,其尺寸的80%,且鉆石可以規(guī)則地布置在工具上。
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