金剛石鋸片

金剛石鋸片是一種工業(yè)中使用廣泛的加工設(shè)備，為了方便大家了解金剛石鋸片，接下來我們就為大家簡單的介紹一下金剛石鋸片的設(shè)計(jì)原理。

金剛石鋸片的設(shè)計(jì)原理，金剛石鋸片是由金剛石、金屬粉末加工而成的特殊粉末冶金產(chǎn)品，在制造上借鑒了常規(guī)粉末閃鑠中的一些方法和手段。隨著汽車、航空和航天技術(shù)的飛速發(fā)展，對材料性能及加工技術(shù)的要求日益提高。這種鋸片可以保證工作的效率但是我們并不能的保證使用者的安全，因此建議在使用時(shí)間應(yīng)該做好防范措施，但由于金剛石的特殊性、加工對象的復(fù)雜多變性，使得它比一般的粉末閃鑠產(chǎn)品更難以用力學(xué)性能標(biāo)準(zhǔn)來衡量。對刀頭性能影響較大的因素為結(jié)合劑。

金剛石鋸片結(jié)合劑：生產(chǎn)研究中選擇鋸片結(jié)合劑重點(diǎn)需要考慮，(1)對金剛石的把持能力；(2)對不同加工對象，金剛石與結(jié)合劑的協(xié)調(diào)同步磨損性；(3)適宜的制造工藝條件；(4)合理的成本。結(jié)合劑對金剛石的把持力有機(jī)械把持力和化學(xué)把持力。機(jī)械把持力主要由結(jié)合劑彈性模量來決定。提高材料彈性模量的元素如Cr、Mn、W或WC硬質(zhì)相均可提高把持力，同時(shí)增加耐磨性。有效地控制好進(jìn)刀速度，不但能夠確保鋸切的效果，還能使鋸片在工作之中，避免出現(xiàn)一些沒必要的磨損。當(dāng)然過高的耐磨性不利于金剛石出刃。化學(xué)把持力是金剛石與結(jié)合劑“焊接”或化學(xué)鍵合形成的。它不僅能提高刀頭壽命，而且能使刀頭表面金剛石突出高度增加，形成較大的巖屑空間，提高切削效率。提高化學(xué)把持力就是要增加結(jié)合劑對金剛石的濕潤性和鍵合性。

結(jié)合劑在牢固把持金剛石充分發(fā)揮效能的前提下，還要與金剛石同步磨損以形成新的切削刃。金剛石、結(jié)合劑、加工對象三者之間協(xié)調(diào)，這是金剛石鋸片制造中難掌握和控制的。如果切割鋁合金或其他金屬，要使用專用的冷卻潤滑液，以防鋸片過熱，產(chǎn)生糊齒，和其他損壞，影響切割質(zhì)量。如隨著鋸片直徑的增大，鋸切力增加，需要較高品級的金剛石，結(jié)合劑的耐磨性也要相應(yīng)提高。實(shí)際中通過觀察刀頭表面的磨損可以判斷結(jié)合劑的適應(yīng)性；金剛石大部分被磨鈍，則應(yīng)降低結(jié)合劑的耐磨性；金剛石大部分脫落且脫落凹坑較淺，應(yīng)增加結(jié)合劑的耐磨性，如凹坑較深，說明結(jié)合劑的把持能力差，應(yīng)著重改善它的化學(xué)結(jié)合力。

1、燒結(jié)體應(yīng)具有優(yōu)良的沖擊性能和適當(dāng)?shù)挠捕?，以保證對所包裹的金剛石形成良好的機(jī)械嚙合和對巖石適度的抗磨損能力；

     2、能夠在較低的燒結(jié)溫度（一般不超過950℃）下和較短的保溫時(shí)間（一般不超過5分鐘）內(nèi)完成滿足上述性能要求的粉末冶金過程，以減緩金剛石單晶的劣化趨勢；

     3、胎體合金中的合金組元可以良好的浸潤金剛石單晶，并通過加入的微量元素使合金組元與金剛石間產(chǎn)生化學(xué)鍵合作用，進(jìn)一步提高對金剛石的把持能力。

     研究表明，粉末冶金方式可以使胎體材料獲得與一般合金相似的組織，實(shí)現(xiàn)合金化。在合金組織中有若干種相，其中在電化學(xué)性質(zhì)與原子半徑相似的組元間，合金傾向于優(yōu)先生成固溶體相。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）。由于固溶體相在生成過程中晶格發(fā)生畸變，使晶格位錯移動時(shí)所受到的阻力增大，從而使材料的強(qiáng)度、硬度提高，即產(chǎn)生固溶強(qiáng)化作用，因此，固溶體相成為對綜合機(jī)械性能要求較高材料的基本組成相。可以說，胎體合金能形成固溶體相是實(shí)現(xiàn)胎體材料的關(guān)鍵之一。

釬焊時(shí)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。金剛石鋸片結(jié)合劑：生產(chǎn)研究中選擇鋸片結(jié)合劑重點(diǎn)需要考慮，(1)對金剛石的把持能力。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。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。