三种硬度金刚石节块的锯切实验研究

通过在线测量水平力、垂直力和主轴功率，研究了三种不同硬度金刚石节块锯切花岗石过程中的锯切力、功率以及节块耐磨性能。在专门设计的实验装置上研究了岩屑流体对金刚石节块磨蚀性能的影响。研究表明，流体磨蚀实验中节块的重量损失百分比与节块硬度有较好的线性对应关系；在锯切实验中，锯切力、锯切功率以及节块耐磨度与节块本身的硬度并没有直接的对应关系。     

花岗石锯切中参数的适度选择原则探讨

在考虑金刚石节块磨损机理及节块理想表面状态的基础上，对锯片结构参数、烧结工艺参数、锯切参数对锯片节块耐磨度的影响进行了综述。指出：为保证节块在锯切过程中处于最佳的表面工作状态，上述参数选择应遵循适度原则。     

新型金刚石链锯锯切实验研究

文章对一种新型无导板化金刚石链锯进行空转实验和锯切石材实验,研究发现,这种金刚石链锯空转及锯切石材功耗较小,且具有较高的锯切效率：Ф500链轮锯切大理石效率为1．9m^2／h,锯切花岗石达到0．6m^2／h。最后通过实验与理论计算得出节块寿命为56m^2／m,链条寿命为73h／m,由此推算出链条理论复焊次数为2次。     

稀土对铁基结合剂金刚石节块性能的影响

研究了不同含量CeO2及CeO2与Y2O3混合稀土的加入对铁基结合剂金刚石节块性能的影响。结果表明：稀土CeO2的加入对铁基结合剂金刚石节块的硬度和抗弯强度有一定的影响;混合稀土对铁基结合剂金刚石节块的硬度和抗弯强度影响显著,加混合稀土的金刚石节块的性能都优于没有加的;当CeO2和CeO2与Y2O3加入量为0.2%时,能得到最优的性能。此外,节块的应力-应变关系表现为陶瓷的特性。     

新型金刚石磨边轮的性能研究

采用Cu-Sn-Ti合金钎料对金刚石磨粒进行真空预钎焊处理,使用预钎焊金刚石磨粒并采用新型生产工艺制作了新型金刚石磨边轮,并进行常规金刚石磨边轮和新型金刚石磨边轮的对比加工性能试验。通过扫描电镜分析了预钎焊磨粒的界面微观组织结构,通过三点抗弯强度测试分析了节块的抗弯强度。结果表明:预钎焊金刚石磨粒表面生成了碳化物,预钎焊金刚石形成了金刚石→碳化物→钎料金属的组织结构;当金刚石浓度为10%~50%时,预钎焊金刚石节块的抗弯强度均高于常规金刚石节块;新型金刚石磨边轮的加工性能明显优于常规金刚石磨边轮。     

绳锯金刚石磨损形状及出刃高度实验研究

文章主要研究了绳锯串珠在切割过程中，金刚石磨损形状及出刃高度变化情况。通过绳锯实验室锯切实验，利用三维视频显微采集系统的低倍镜，对串珠表面形貌进行监测，利用Hirox KH-1000HI—SCOPE三维视频显微采集系统测量金刚石串珠绳表面金刚石的出刃高度。     

平面磨削金属结合剂金刚石节块的实验研究

本文研究了一种铁基结合剂金刚石节块的氧化铝砂轮平面磨削。通过在线测量水平和垂直方向磨削力,研究了氧化铝砂轮平面磨削加工金刚石节块过程中的法向力、切向力、力比以及磨削比能变化特征。观察了磨削后的金刚石节块表面特征。比较了逆磨和顺磨条件下的磨削特征。结果表明,顺磨条件下的法向力、切向力以及磨削比能均高于逆磨,但是切向力与法向力的比值在两种磨削方式下基本相同。     

新型预钎焊金刚石表面金属化的工艺研究

将Ni-Cr活性钎料以及Cu粉、Co粉、WC粉与A合金粉末和镍基钎料组成的混合钎料分别镀覆到金刚石表面,在真空炉中经钎焊处理后,利用扫描电镜(SEM)及USB电子显微镜观察金刚石表面形貌。结果表明:添加A粉的混合钎料能有效实现金刚石表面金属化,金刚石表面形成"刺状"的钎焊小颗粒,主要成分为Ni,Cr等活性钎料成分,预钎焊后的金刚石静压强度略有下降,但仍能满足金刚石锯切强度的需要,添加A合金能够起降低钎料浓度,减弱金刚石热损伤的作用。     

干切混凝土时金刚石锯片振动及噪声的研究

干切混凝土时,金刚石锯片在实际工作过程中产生的振动和噪声是非常严重的。文章从理论上分析了混凝土锯切过程中的强振动、高噪音的原因。通过改变锯切速度、进给速度、切深以及通过采用两种不同的基体结构的锯片,研究了不同的切削参数以及锯片的结构对锯片振动和噪声的影响。在不同的锯切工艺参数和锯片结构下,测量了噪声值、噪声功率、噪声电压、振动功率和振动幅值,并对其进行频谱分析。可以从锯片的基体结构、金刚石节块的结构、锯切工艺以及锯机的整体性能等方面来进行改进,从而达到降低噪声与振动的目的。本文在理论分析和实验的基础上提出了一些降低噪声和振动的方法。     

技术创新在金刚石制品业中的重大作用(上)

通过对国内外近两年来金刚石工具工业技术创新的发展与作用的考察与分析,作者认为必须重视金刚石的镀覆和预合金粉末的应用,容积式冷压机与各种烧结工艺与设备的开发,加快激光焊接锯片,金刚石绳锯与金刚石表面金属化及单层金刚石高温钎焊的开发与应用,重视半导体工业中金刚石工具的应用,特别是CMP的研制与生产。     

金刚石工具胎体材料机械性能的概述

金刚石具有高硬度、高强度、高耐磨性等一系列优异特性,被广泛地用来制备金刚石工具。金刚石工具工作寿命和性能的一个重要指标就是金刚石在金刚石工具中的把持强度,其在实际工作中的使用效果在很大程度上取决于胎体材料的性能。文章从固结温度、掺杂、金刚石表面涂层等几个方面对胎体材料机械性能的影响进行了概述,其中包括硬度,屈服强度,弯曲强度和冲击强度。最后指出了金刚石工具胎体材料性能研究存在的问题,并提出了解决对策,为胎体材料的设计提供了理论指导。     

金刚石涂附磨具用树脂结合剂的性能评价探讨

根据金刚石涂附磨具的使用环境和特性,对其所用结合剂提出了柔韧性、耐热性、耐磨性好及对金刚石的把持力强等要求。通过对NM-1树脂的聚氨脂改性,再对NM-1和NM-2结合剂进行断裂延伸率、冲击强度、热重（TG）、耐磨性、断口扫描电镜等力学性能检测和分析,综合评定结合剂的各项性能,磨削试验亦证明了上述各项测试可对金刚石涂附磨具用结合剂进行的性能评价。     

镀层金刚石的沿革、性能及应用前景

新一代金刚石工具的投入使用需要进一步加强金刚石颗粒在胎体或结合剂中的包持力,而镀层金刚石的使用应该是提高包持力的有效技术措施。文章介绍了镀层金刚石的发展及沿革,分析了镀层金刚石在胎体中和在结合剂中的性能、镀层金刚石在某些应用条件下的局限性及其预期的应用与发展方向。     

解读De Beers锯片金刚石磨粒标示图系

在已知应用条件下正确选用锯片金刚石磨粒乃是获得最佳效益的先决条件。为此，De Beers工业金刚石部根据广泛的试验室实验和确证的现场数据，制定出其锯片金刚石产品的标示图系，以便金刚石工具制造厂家能够选择最合适的锯片金刚石磨粒。不同的合成方法可合成出同样强度的金刚石，但其颗粒结构不同。金刚石的颗粒结构可用其粒度、形状、表面特征和内含夹杂物来表征。在同样工作条件下．不同合成方法生产出来的金刚石磨粒的磨损状况是不相同的。因而其磨损机理标示图也不相同。在De Beers锯片金刚石磨粒标示图系中列出了颗粒强度、颗粒结晶度和磨损机理标示图。应用De Beers锯片金刚石磨粒标示图系的关键在于对磨损机理标示图的透彻分析。     

不同晶粒尺寸对CVD金刚石膜机械性能的影响

采用热丝辅助化学气相沉积（CVD）工艺制备出纳米、微米及细晶粒金刚石膜材料。观察了这三种金刚石膜的表面形貌并对上述金刚石膜的物理机械性能包括抗弯强度和耐磨性进行了实验性研究。结果表明,细晶粒结构的金刚石膜具有最高的抗弯强度．纳米结构的金刚石膜耐磨性最好。综合两个技术指标认为：细晶粒金刚石膜是三种晶粒结构中最佳的刀具制造材料。     

超细粒度金刚石涂附磨具用胶粘剂的增韧改性研究

对TLCP和CTBN改性金刚石涂附磨具用胶粘剂进行了研究,研究结果表明,10wt%CTBN能够明显提高树脂的抗拉伸强度、伸长率,同时也提高了空白树脂试样与含金刚石试样的抗冲击强度,且抗冲击强度减少率有所降低;但改性后树脂的硬度、耐磨系数和耐热温度有所降低,但降低幅度不大。     

孕镶金刚石工具研究工作中值得探讨的问题

孕镶金刚石工具如取芯钻头、因锯片和串珠绳锯等的研制中有大量工作要做。文章仅从孕镶金刚石工具的磨损因素分析,提出孕镶金刚石工具研究工作中几个值得探讨的问题,包括金刚石的出刃值、有效工作的金刚石数量、金刚石串珠的磨损、等效石英含量、孕镶金刚石工具的冲蚀性磨损。     

金属结合剂金刚石工具胎体耐磨性随烧结温度变化的研究

文章重点研究了一种铁基金属结合剂金刚石工具胎体耐磨性随烧结温度升高的变化规律。通过对胎体耐磨性、硬度、抗弯强度、抗冲击强度等一系列物理性能指标的测定,以及利用该胎体制成的锯片做对比试切试验结果分析,得出以下结论：（1）铁基结合剂胎体耐磨性随温度的升高呈现3个阶段的规律变化;（2）测定出了耐磨性最佳时烧结温度范围。将该项研究成果应用于生产中可以大幅度地降低金属结合剂金刚石工具的单位产出能耗,符合国家节能减排的经济增长方式。     

SiC涂层对金刚石刀头性能的影响

探索了在金刚石表面镀覆SiC涂层的工艺方法,并以机械合金化铁合金粉末为基体,采用热压烧结工艺制备了长条形金刚石刀头,测试分析了刀头的硬度、抗弯强度和微观组织。结果表明：用金刚石＋Si＋I2混合粉末（工艺A）、或金刚石＋聚碳硅烷（PCS）溶液（工艺B）于1000℃～1200℃真空反应,均能在金刚石表面制备出SiC涂层;在基体中添加Zn、Sn等低熔点元素,会降低刀头的硬度和强度;而添加少量B4C,可以起弥散强化的作用;对金刚石先镀Ti、再镀SiC,可使刀头的硬度和强度进一步提高,最高硬度为HRB118,抗弯强度为543MPa。