FeNiCo预合金粉末的烧结特性及其在金刚石绳锯中的应用

通过多金属电解法制备FeNiCo预合金粉末,采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对预合金粉末及其烧结体进行形貌观察和物相分析,研究FeNiCo预合金粉不同温度烧结时烧结体的力学性能和磨损性能,并探讨其在金刚石绳锯中应用的可行性。结果表明:制备的FeNiCo预合金粉一定程度上实现合金化,粉末呈不规则状,粒度较细;FeNiCo预合金粉在800~840℃烧结时,烧结体硬度最大值为107.6 HRB,三点抗弯强度最大值为1638.3MPa,致密度最大值为96.2%,磨损质量损失为0.498~0.555g,烧结温度适应性较好。采用FeNiCo预合金粉为主要胎体成分制作金刚石绳锯锯切硬质石材时,切割效率为8.6 m~2/h,工具寿命为11.3 m~2/m,具有较好的综合使用性能。     

小直径高效金刚石绳锯的设计与制造

为提高切割贵重石材时的切割经济性,研发并制作一种新型结构的、?2.0 mm的金刚石绳锯。用该绳锯进行大理石切割试验,测定其锯切参数并对其性能进行分析。结果表明:新型绳锯切割锋利度好,不易断绳,切割速度与现有?8.8 mm的金刚石绳锯相当。由于切缝更小,石材切割成材率可提高20%~30%,而且切割功耗小、废渣排放少、节能环保。      

预合金粉末在金刚石工具中的应用

本文简要综述了超细预合金粉末的特性及其制备方法。重点介绍了超细预合金粉末在金刚石工具中的应用现状。指出在金刚石工具中使用超细预合金粉末具有烧结温度低、烧结温度范围广，对金刚石把持力高等优点。分析了超细预合金粉末在金刚石工具中的应用前景。     

一种激光焊接金刚石锯片过渡层用预合金粉末的性能研究

本文介绍了激光焊接金刚石工具的发展以及预合金粉末在激光焊接金刚石工具过渡层中的应用.分别对预合金粉末和混合粉末烧结得到的胎体进行了三点抗弯强度实验和焊接实验.实验结果表明:自行研制的超细预合金粉末S-1的烧结温度在750～850 ℃,抗弯强度在800～1300 MPa,激光焊接强度高于40 N·m,焊接强度变化小于4 N·m;在800 ℃烧结时,与混合粉末比较,使用超细预合金粉末,胎体的三点抗弯强度由1050 MPa提高到1300 MPa,焊接强度由36 N·m提高到44 N·m.     

金刚石工具胎体预合金粉末制取与应用

预合金粉末是采用多种金属熔炼成低熔点合金后再喷制成的粉末,其制取可以用雾化法和湿法冶金等工艺生产.文中介绍了气体雾化法预合金粉末的工艺过程;描述了湿法冶金制取预合金粉末的工艺流程.分析了预合金粉末胎体金刚石工具的优点,说明了国外预合金粉末技术现状和发展趋势,剖析了国内预合金粉末及工具的研究情况,探讨了金刚石地质钻头胎体用预合金粉末的制取和实际应用情况,研究了切割花岗岩的预合金粉末胎体金刚石锯片.     

金刚石串珠绳锯水下切割海底输油钢管试验研究

采用金刚石串珠绳锯在水下进行了海底输油钢管的切割实验研究。搭建了金刚石串珠绳锯水下切割试验系统,设置了初始试验参数,分析了管道不同部位切割时,切割面积和切口宽度与绳锯进给速度的关系。测量了金刚石串珠的磨损,得出了绳锯磨削比与径向进给速度之间的关系曲线。调整部分参数后,再次进行了验证试验,得出了最佳的工艺与参数,为：采用绳锯进给速度1．7mm/min切割管道壁厚,切透后换用进给速度4～5．7mm／min进行切割,以获得较快的切割速度,当绳锯张力超过设定值时,再将进给速度切换到1．7mm／min。本研究结果为金刚石串珠绳锯进行海底管道切割的工程作业提供了合理可靠的技术参数。     

进一步提高我国金刚石工具质量的有效途径

根据我们的实践与调研,就进一步提高我国金刚石工具质量的有效途径进行了探讨。我国金刚石工业必须并可能为金刚石工具制品提供性能稳定、粗颗粒、热稳定性好的高强金刚石。为提高金刚石把持力,有必要在粘结剂中采用强碳化物形成元素或镀覆金刚石,胎体用粉末宜使用超细粉末与预合金化粉末,以便改进胎体性能。在刀头生产中推广制粒工艺,以优化金刚石分布,提高冷压工艺的性能和效率,降低模具消耗。烧结工艺中采用保护气氛热压烧结工艺与设备,在绳锯串珠生产中采用热等静压（HIP）与高温钎焊工艺。激光据片生产中完善刀头烧结工艺与焊接工艺参数,生产高质量的激光据片。     

水气联合雾化法制备铁基预合金粉末及其在金刚石工具中的应用

采用水气联合雾化工艺制备了金刚石工具用铁基预合金粉末,对水气联合雾化法、常规水雾化法制备的预合金粉末进行物性对比,并对相应地预合金粉末烧结块的断口形貌、力学性能进行比较与分析。结果表明:水气联合雾化工艺制备的预合金粉末氧含量较低,球形度好,粉末粒度细;水气联合雾化制备的预合金粉末TZ611烧结块断口形貌呈典型的韧性断裂和沿晶断裂特征;烧结块相对密度、硬度和抗弯强度等力学性能显著提高,对金刚石颗粒把持更好。采用水气联合雾化工艺制备的预合金粉末制造的圆锯片切割更为锋利,且使用寿命为常规水雾化粉末的1.62倍。      

环形电镀金刚石线锯研究

环形电镀金刚石线锯是将金刚石磨粒固着于环形钢丝基体上的一种切割工具。使用自制的环形电镀金刚石线锯进行多晶硅的切割试验,阐述了钢丝基体材料的选择,焊接方法,环形电镀金刚石线锯的制作工艺。采用切割工艺参数为:锯丝线速度20～40 m/s,工件进给速度2～10 mm/min,锯丝张紧力60～100 N。试验表明:硅片表面平整光滑,表面粗糙度Ra达到0.328～0.562μm,体现出环形金刚石线锯切割的良好特性。     

2005年德国纽伦堡石材暨技术展会推出金刚石绳锯—一种重新被发现的技术?

近来，人们对生产塑料涂覆金刚石绳锯的兴趣明显地增加。当然，这种利用金刚石串珠绳装置从岩石七切割石材荒料，本身就是一种早已使用的方法。金刚石绳锯也用于建筑业来切断楼房或桥梁。金刚石绳锯同样也可用在锯机上切割图案，比如在石料上切出一家公司的名称。金刚石绳锯甚至可用于对古教堂或古城堡的修复上，比如从一面墙上割下一整块浮雕而既不损坏浮雕也不损坏墙壁。多绳锯机（带有许多根切割绳锯机）甚至正被越来越多地用于辅助多刀头圆盘锯将大型的石材荒料切割成板材，从而使锯切深度以及加_[的板材尺寸不再受锯片半径的局限。     

干切花岗岩的金刚石小锯片试验研究

采用三种预合金粉末HF1、HF2、HF3混合作为锯片胎体材料,共设计了8种不同配方的金刚石小锯片进行干切花岗岩的试验,实现了金刚石小锯片在工作层高度范围内从开始到寿命结束全过程干切花岗岩。本文探讨了几种预合金胎体中金刚石参数设计的合理范围,分析了预合金粉末胎体对于干式切割锯片的作用。研究发现,铁基、铜基预合金胎体对金刚石能产生一定的冶金结合,能够提高胎体对金刚石的把持能力,使锯片在干切过程中,金刚石能够正常有效地刻取岩石。并对同一锯片做了干湿切对比,结果表明对于小尺寸金刚石锯片,干切的寿命明显高于湿切寿命,提高了锯片的利用价值。     

金刚石绳锯样机研制及试验分析

详细介绍了金刚石绳锯机实验样机的总体设计,并对其关键部件锯弓板进行了有限元建模与分析,得到了应力和位移分布云图,利用分析结果指导设计,提高了锯弓板设计的效率和可靠性.完成了实验样机切割单层海底油气管道的试验,试验表明:设计的实验样机结构是合理的,基本性能指标满足要求,证明金刚石串珠绳能够进行多种材料的切割,为水下金刚石绳锯机工程样机的制造奠定了实践基础.     

锯切参数对串珠绳振动特性的影响

利用六个激光位移传感器对锯切加工花岗石过程中串珠绳的振动进行跟踪,利用MATLAB软件分析采集来的振动信号,从频率和幅值两个方面来研究锯切过程对串珠绳振动的影响.试验结果表明,串珠绳在非切削过程中的振动信号含有多个主频率,但是进入切削过程后,其主要振动频率为串珠的冲击频率.切削过程的振动信号幅值比非切削过程中振动信号的...     

Investigation on the brazing mechanism and machining performance of diamond wire saw based on Cu-Sn-Ti alloy

Brazing connection between diamond particles and KSC82 carbon steel wire was established by the Cu-Sn-Ti alloy, and a diamond wire saw of 500 m in length and about 0.75 mm in diameter was fabricated. The brazing morphology of the diamond particles was observed using scanning electron microscopy (SEM), and the products and elemental distribution characteristics at the diamond brazed interface were analyzed by the energy disperse spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction (XRD). The tensile mechanical properties of the brazed diamond wire saw was obtained through tensile tests, and the morphology of the fracture was observed using the SEM to analyze the tensile fracture mechanism. Further, the diamond wire saw was used for slice processing test of G663 granite, and the failure mode of the wire saw was analyzed. The results showed that there was Ti segregation at the diamond brazing interface, and that Ti₂C new phase was detected at the interface, where brazing connection of diamond particles was achieved through by reactive wetting. The tensile and yield strengths of the brazing diamond wire saw were 1289.08 and 923.18 MPa respectively, its plasticity was twice that of original KSC82 steel wire, and the tensile failure mode of the wire saw was ductile fracture. The stable cutting efficiency of the brazing diamond wire saw cutting the G663 granite with cross-sectional dimensions of 480 mm × 260 mm could reach 15 mm/min. There were three abrasive wear modes for the diamond particles of the wire saw working layer, including normal wear, shear fracture and separation, of which separation accounted for 14.3%. The reason for the separation of diamond was attributed to the oxidation of Ti element in Cu-Sn-Ti alloy and the fatigue crack initiation and growth at the diamond brazing interface.     

树脂结合剂金刚石线锯研究进展

面对普遍使用的切割技术存在的问题,人们逐渐将注意力转移到固结金刚石线锯切割的研究和利用上。与其他固结金刚石线锯相比,树脂结合剂金刚石线锯具有制作工艺简单,生产成本低,切割效率高,环境污染少等优点。本文总结了树脂结合剂金刚石线锯的制作工艺以及线锯失效的形式,并指出这一技术的研究方向是进一步提高制造效率、增长使用寿命、缩小锯丝直径。     

金刚石有序排列锯片制备及切割性能研究

介绍了金刚石有序排列在锯片中的应用和实现锯片中金刚石有序排列的方法。采用两种常规锯片和一种有序排列锯片切割钢筋混凝土,通过实验可知:同等条件(同胎体、同金刚石品级和浓度)下,有序排列金刚石锯片较常规锯片切割速度提高23.6%,使用寿命提高31.5%;不仅如此,有序排列锯片与同胎体、金刚石浓度高5%的常规锯片相比切割速度仍能提高18.8%,寿命提高21.9%;金刚石有序排列锯片在节省金刚石用量、减少锯片成本的基础上,仍能提高锯片的效率和寿命,体现了有序排列金刚石锯片的优越性。     

树脂结合剂固结磨粒线锯涂层材料正交试验分析

为提高热固化树脂结合剂固结磨粒线锯的制作效率,在环氧-酚醛体系的树脂结合剂固结磨粒线锯涂层材料中加入咪唑、液体聚硫橡胶和偶联剂,通过正交试验对线锯涂层材料组分进行研究。以酚醛树脂含量、聚硫橡胶含量、偶联剂含量以及树脂中金刚石浓度作为正交试验因素,以最大有效锯切面积和涂层材料的凝胶时间为评价指标。结果显示:各因素对评价指标的影响由大到小依次为咪唑含量、酚醛树脂含量、金刚石浓度、聚硫橡胶含量和偶联剂含量,其最佳组分分别为酚醛树脂质量分数40.0%、聚硫橡胶质量分数6.4%、偶联剂质量分数3.0%、咪唑质量分数1.2%,其余为金刚石,金刚石浓度450 mg/cm3。用优化配方进行验证,最大有效锯切面积为185.32 mm2,凝胶时间130 s。