金刚石工具的高真空钎焊

在金属结合剂金刚石工具中 ,除了烧结和电镀法制作的工具 ,钎焊工具的使用正日益增多。这种工具的性能一般介于烧结工具和电镀工具之间 ,在对金刚石工具进行高真空钎焊时 ,随着润湿过程的进行 ,可以观察到金刚石磨粒的碳化现象。如果比较烧结金属结合剂和电镀金刚石两种砂轮的寿命 ,在加工石材时 ,烧结工具的寿命是电镀工具的3到 4倍 ,但这种工具也有缺点 ,他们不仅所用的金刚石量多 ,而且由于较小的容屑空间 ,限制了切割速度。在相同的工作条件下 ,钎焊金刚石工具的寿命可达到烧结工具寿命的 5 0 %～ 70 % ,和电镀工具一样 ,钎焊工具所使用…     

钎焊金刚石微观形貌与磨粒磨损状态关系研究

采用两种不同镍基钎料，适当控制钎焊工艺，制备出Ⅰ、Ⅱ两个钎焊样品。试样深腐蚀后对单颗金刚石表面和磨削后的金刚石磨粒微观形貌进行了分析。金刚石表面碳化物形貌为颗粒状物质的试样Ⅰ中金刚石的磨损过程为原始形貌-微破碎-大块破碎-断裂；而金刚石表面碳化物形貌为针柱状物质的试样Ⅱ中金刚石的磨损过程为原始形貌-断裂。     

加快金刚石钎焊工艺及其制品的发展与产业化

文章指出发展金刚石钎焊工艺的重要性,介绍了该钎焊工艺在我国的研究与发展,提出进一步发展金刚石钎焊工艺必须解决的关键技术问题,包括生产高质量的热稳定性好的金刚石、钎焊合金、专用焊接设备,发展金刚石规则有序排列钎焊工艺与多层金刚石钎焊制品等。在产品方面,要逐步取代电镀制品,发展金刚石钎焊绳锯与线锯,将钎焊工艺用于机械加工工具、矿山、煤田、油田钻具的焊接,以及用于切割铸铁、半导体工业的晶圆加工工具。     

钎焊单层金刚石工具的研究现状评述

在电镀和烧结金刚石工具广泛应用的今天，钎焊单层金刚石磨具以其独特的优势受到国内外研究者的重视，一些产品已经面世。文章从加热方式和钎料两个方面介绍了当前国内外钎焊单层金刚石工具的研究成果，分析存在的问题，在此基础上指出了钎焊单层金刚石工具的工艺发展方向。     

钎焊单层金刚石工具现状评述

钎焊金刚石工具因具有容屑空间大、结合强度高、使用寿命长等其它电镀和烧结金刚石产品无可比拟的优势而越来越受国内外研究者的重视。文章从钎料、加热方式和工具产品三个方面介绍了当前国内外钎焊单层金刚石工具的研究成果,分析了大规模生产应用钎焊金刚石工具存在的问题,并在此基础上指出工艺发展方向。     

超声波冲击破碎钎焊金刚石磨粒的实验研究

采用楔形刃口工具对钎焊金刚石进行超声波冲击破碎,观察同一破碎参数下冲击破碎钎焊金刚石不同位置的金刚石形貌和同一的破碎位置不同破碎参数下超声波冲击破碎钎焊金刚石的金刚石形貌,同时研究了破碎参数对破碎形貌的影响。实验表明：超声波冲击破碎位置不同,金刚石的破碎形式也不同;超声波冲击破碎金刚石出现微刃后,破碎时间对金刚石的破碎程度影响不大;在超声波振动系统谐振状态下,随着工具进给量的增加,金刚石的破碎程度加深;超声波系统的输出电流对金刚石的破碎形貌影响很大。     

钎焊金刚石取孔钻的制备及其钻削性能研究

由于金刚石与钎料合金之间高的结合强度以及高的金刚石出刃,钎焊金刚石工具比电镀和烧结金刚石工具拥有更优异的加工性能。使用钎焊法分别制备了单层和多层金刚石取孔钻,通过对硅酸盐玻璃的钻孔实验,对比了单层金刚石取孔钻和多层金刚石取孔钻的使用寿命及加工效率。结果表明：钎焊多层金刚石取孔钻的寿命是单层取孔钻的3倍,但其加工效率比单层取孔钻略低。通过扫描电镜（SEM）对两种取孔钻失效后的表面微观形貌进行观察,发现金刚石与钎料之间具有很高的结合强度,钎焊多层金刚石取孔钻在加工过程中能够实现金刚石的连续出刃。     

金刚石绳锯的最新进展

金刚石绳锯已经在石材切割和建筑工程领域得到了广泛的应用,一些新工艺和新方法被用于制作金刚石绳锯。采用串珠自动冷压成型技术,串珠热等静压技术,使生产效率得到大幅度提高,制作成本大幅下降;钎焊技术和金刚石定向排布技术提高了金刚石绳锯的综合性能。利用这些技术制作高性能的小直径绳锯和工程建筑用绳锯进一步扩大了绳锯的使用范围。     

新一代金刚石工具及其性能分析

新一代金刚石工具以金刚石颗粒有序排列为主要特征,其性能比金刚石颗粒随意分布的传统金刚石工具优越。ARIX工艺制造的金刚石有序排列的锯片消除了传统金刚石锯片使用中提高锯切速率而导致寿命降低的问题。钎焊单层金刚石磨具由于其中的金刚石颗粒以一定间距有序排列成一定形式而且金刚石出刃较高,与其它结合剂金刚石磨具相比,可达到较高的加工效率和表面光洁度。     

金刚石工具制造技术的发展与热点问题

文章就金刚石工具制造技术的发展历史,着重讨论了金刚石锯片的制造技术发展。并就金刚石表面镀覆、结合剂的预合金化和刀头制造技术等热点问题进行了较为深入的分析和具体技术介绍。在镀覆技术方面讨论了镀覆对金刚石工具质量的贡献和存在的问题及解决问题的方法;在结合剂的预合金化方面介绍了雾化法、共沉积法和机械合金化方法等,并对几种方法进行了比较,介绍了部分合金化粉末产品;在刀头制造技术方面介绍了金刚石有序排列、钎焊技术、轧制法制造刀头技术等。     

金刚石工具制造技术的发展与热点问题（上）

文章就金刚石工具制造技术的发展历史,着重讨论了金刚石锯片的制造技术发展。并就金刚石表面镀覆、结合剂的预合金化和刀头制造技术等热点问题进行了较为深入的分析和具体技术介绍。在镀覆技术方面讨论了镀覆对金刚石工具质量的贡献和存在的问题及解决问题的方法;在结合剂的预合金化方面介绍了雾化法、共沉积法和机械合金化方法等,并对几种方法进行了比较,介绍了部分合金化粉末产品;在刀头制造技术方面介绍了金刚石有序排列、钎焊技术、轧制法制造刀头技术等。     

金刚石工具制造技术的发展与热点问题

文章就金刚石工具制造技术的发展历史,着重讨论了金刚石锯片的制造技术发展。并就金刚石表面镀覆、结合剂的预合金化和刀头制造技术等热点问题进行了较为深入的分析和具体技术介绍。在镀覆技术方面讨论了镀覆对金刚石工具质量的贡献和存在的问题及解决问题的方法;在结合剂的预合金化方面介绍了雾化法、共沉积法和机械合金化方法等,并对几种方法进行了比较,介绍了部分合金化粉末产品;在刀头制造技术方面介绍了金刚石有序排列、钎焊技术、轧制法制造刀头技术等。     

Ni-Cr合金钎焊金刚石磨粒的试验研究

通过两种N i-C r合金在石墨表面润湿性实验,观察合金对石墨润湿过程,考察作为钎焊单层金刚石工具用合金钎料对金刚石的浸润性能。针对钎料对金刚石的浸润特点,采用恰当的加热方式和工艺来完成这种单层金刚石工具的钎焊,并利用扫描电镜和能谱仪分析钎焊后钎料与金刚石的过渡层特征,显示了这种紧密的化学冶金结合。观察样品经重负荷磨削后的工作面,发现金刚石正常损耗,无脱落。最后,考察钎焊后金刚石冲击强度下降的程度并分析其原因,说明了采用合理的工艺来减小这种高温钎焊对金刚石所造成的热损伤的必要性。     

Ni-Cr合金钎焊单层金刚石磨料的试验研究

单层钎焊超硬磨料工具有着传统电镀工具无法比拟的优异性能。利用高频感应加热的方法，以Ni-Cr合金为钎料，通过控制电流和加热时间，实现了金刚石与钢基体的牢固连接。利用恒压划擦磨损实验对钎焊后的金刚石工具性能进行了评价，在整个划擦磨损过程中都没有发现金刚石整颗脱落，金刚石磨粒的磨损过程为正常磨损。     

钎焊金刚石取孔钻加工实验研究

采用高温钎焊法制备了金刚石取孔钻,进行了对硅酸盐玻璃的钻孔实验。结果表明,加工150个孔之前,取孔钻磨损平稳,之后呈现剧烈磨损状态。钻孔效率随加工孔数增多而下降。通过扫描电镜（SEM）对取孔钻加工前后表面和被加工孔孔壁表面微观形貌进行观察,发现在失效时,取孔钻的唇面上的金刚石磨损严重,呈现金刚石的剧烈磨损、磨平和脱落现象。加工孔壁在加工的后期,表面质量由于工具的磨损而大大下降。     

Cr与金刚石界面碳化物形成机理研究

选用含Cr活性钎料,适当控制钎焊工艺,实现了金刚石与基体的高强度连接。采用扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）及X射线衍射结构（XRD）分析了真空加热条件下,含铬活性钎料与金刚石之间的界面反应以及界面反应产物,探讨了钎料与金刚石界面处碳化物的形成机理。分析结果表明,活性钎料中的Cr在金刚石表面富集并与金刚石中的C生成枝状的碳化物,既实现了化学冶金结合,生成的碳化物呈枝状,也进一步加强了对金刚石的把持作用。