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金剛石鋸片

金剛石厚膜焊接刀具

　　金剛石厚膜焊接刀具的制作過程一般包括：大面積的金剛石膜的制備；將金剛石膜切成刀具需要的形狀尺寸；金剛石厚膜與刀具基體材料的焊接；金剛石厚膜刀具切削刃的研磨與拋光。（1）金剛石厚膜的制備與切割

常用的制備金剛石厚膜的工藝方法是直流等離子體射流CVD法。將金剛石沉積到WC-Co合金（表面進(jìn)行鏡面加工）上，在基體的冷卻過程中，金剛石膜自動脫落。此方法沉積速度快（可達(dá)930μm/h），晶格之間結(jié)合比較緊密，但是生長表面比較粗糙。因?yàn)榻饎偸テ邆浔容^統(tǒng)一的柔韌性和粒度的色系，不管是在大理石和花崗巖等倒角、線條上的加工都非常的廣泛，在規(guī)格和形狀上的選擇也是比較多樣化的，不同的粒度運(yùn)用不同的顏色來進(jìn)行區(qū)分，可以根據(jù)用戶的需求和習(xí)慣來進(jìn)行設(shè)備的搭配使用。金剛石膜硬度高、耐磨、不導(dǎo)電決定了它的切割方法是激光切割（切割可在空氣、氧氣和氣的環(huán)境中進(jìn)行）。采用激光切割不僅能將金剛石厚膜切割成所需要的形狀和尺寸，還可以切出刀具的后角，具有切縫窄、等優(yōu)點(diǎn)。

通過重負(fù)荷磨削實(shí)驗(yàn)證明了金剛石為正常磨損，沒有整顆金剛石脫落。金剛石鋸片是在工業(yè)加工中經(jīng)常使用的一種設(shè)備，有時我們在使用金剛石鋸片時會聽到異常聲音，這表示鋸片不能繼續(xù)工作，究竟是什么原因會導(dǎo)致金剛石鋸片出現(xiàn)異響呢。這種工藝的優(yōu)點(diǎn)是：Ni-Cr合金本身的強(qiáng)度高，釬焊后可獲得比銀基合金釬焊更高的結(jié)合強(qiáng)度;Ni-Cr合金熔點(diǎn)高，耐磨削高溫性能好。但它仍有一定的局限性，因釬焊溫度高(1080℃)，易造成金剛石熱損傷而降低金剛石的強(qiáng)度，采用真空條件或氣保護(hù)進(jìn)行釬焊可盡量減小

　　馬楚凡等選用NiCr13P9合金為活性釬料，同時加入少量Cr粉，在真空爐內(nèi)加壓加熱到950℃進(jìn)行釬焊，研制了專用的單層高溫釬焊金剛石砂輪。

　　利用掃描電鏡觀察顯示在金剛石的周圍有銀白色的合金包繞，X射線衍射分析證實(shí)有Cr3C2生成，正是這個碳化物層實(shí)現(xiàn)了金剛石與鋼基體間較高的結(jié)合強(qiáng)度。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。磨削實(shí)驗(yàn)也證實(shí)金剛石確有高的把持強(qiáng)度，單層高溫釬焊金剛石砂輪的壽命及磨削效率較電鍍砂輪有了明顯的提高。

釬焊時首先在鋼基體上預(yù)鍍覆一層Ni-P合金(熔點(diǎn)為880℃)，然后將鍍膜金剛石排布在合金層上，在1050℃的氣中釬焊5min，再冷卻至室溫。磨削試驗(yàn)表明，由于鍍膜金剛石與結(jié)合劑良好的浸潤性，有效地避免了磨粒的脫落，大大改善了砂輪的磨削性能，實(shí)現(xiàn)了砂輪壽命和加工效率但應(yīng)指出，由于鍍膜金剛石與結(jié)合劑間存在著適應(yīng)性問題，因此只有合適的結(jié)合劑和工藝才能使鍍膜金剛石達(dá)到的物理力學(xué)性能。這些材料具有強(qiáng)度高、耐磨性好、熱膨脹系數(shù)小等特性，這決定了對它們進(jìn)行機(jī)加工時刀具的壽命非常短。單層高溫釬焊砂輪存在的問題及應(yīng)對措施國內(nèi)外對單層高溫釬焊砂輪的研究雖已取得了較好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，但其制造工藝還有待于進(jìn)一步完善。