分层式金刚石据片刀头的结构优化设计

分析电阻热压烧结分层式金刚石锯片刀头的工作机理和烧结过程,指出原有分层结构的设计存在不足之处,提出采用弱包镶层代替原纯胎体工作层,孕镶层中的金刚石颗粒采用化学镀膜处理从而使其避免在烧结和焊接过程中对金刚石的热损伤,大大提高了锯片的工作效率和使用寿命。     

多层钎焊金刚石锯片的研制及基础分析

使用添加了合金粉A的Ni-Cr合金钎料制备金刚石表面钎焊金属化的磨粒,采用粉末冶金烧结技术制作了多层钎焊金刚石锯片、镀钛金刚石锯片和无镀覆金刚石锯片,并进行了对比切割试验。应用扫描电镜对表面钎焊金属化的金刚石磨粒界面及多层钎焊刀头断面进行了综合分析。结果表明:添加合金粉A既能保证Ni-Cr合金对金刚石磨粒的润湿,又能有效降低钎料对金刚石的损伤;多层钎焊锯片胎体与金刚石磨粒之间出现Ni元素的迁移现象,胎体与金刚石磨粒钎焊层形成了冶金结合;多层钎焊锯片比镀钛锯片具有更高的磨粒把持强度。     

磨料有序排布金刚石锯片的加工性能试验研究

设计并制作了3组新型磨料有序排布烧结金刚石锯片和1组无序锯片,进行了635#花岗岩对比切割试验。对有序排布锯片的胎体磨损进行了分析,研究了金刚石浓度、锯片外径等因素对有序排布锯片锋利度与寿命的影响。研究发现:有序排布锯片边料层与中料层之间有个最佳金刚石浓度差,使得有序排布锯片具有最优的锋利度与寿命;有序锯片锋利度好于无序锯片,有序锯片切割性能较无序锯片稳定,有序排布锯片还可以减少金刚石浓度、节约金刚石用量、降低10%以上的金刚石材料成本。     

铁基金刚石锯片的热压烧结机理初探

研究了烧结温度、烧结压力、保温时间及其交互作用对铁基金刚石锯片节块及胎体性能的影响,采用正交试验和方差分析方法确定铁基金刚石锯片的最佳工艺条件,并对铁基金刚石锯片的烧结机理进行了初步的探讨。     

新型自润滑金刚石锯片的锯切力特征研究

设计并制作了一种全新结构的自润滑金刚石锯片,通过锯切花岗石实验,测量和分析锯切过程中的锯切力,对锯片所受的单位宽度法向力Fn和切向力Ft以及力比Fn/Ft进行分析.结果表明:锯切力随着锯切深度的增加而增加,与烧结金刚石锯片相比,自润滑锯片的锯切力大大降低,力比约为对比锯片的40％左右;通过观察磨粒出露高度发现,新型锯片磨粒出露高度可达磨粒高度的2/3,容屑空间充足,远大于烧结金刚石锯片.     

浅析烧结工艺对金刚石锯片性能的影响

烧结工艺是金刚石圆锯片生产过程中的重要因素，直接影响着金刚石锯片的使用性能，本文通过不同烧结工艺的比较，来寻找一种适合于生产金刚石圆锯片的烧结工艺。     

铜基预钎焊金刚石锯片的界面分析及其性能研究

采用Cu-Sn-Ti钎料利用氩气保护高频感应钎焊对金刚石磨粒进行预钎焊处理。采用热压烧结工艺制作常规金刚石锯片、镀钛金刚石锯片和磨粒预钎焊金刚石锯片,并进行对比切割实验。通过三点抗弯实验测试上述三种节块的强度,并使用扫描电镜分析预钎焊金刚石磨粒界面和锯片节块断口的微观组织结构。结果表明:预钎焊金刚石磨料界面处存在元素的扩散现象并形成化学结合,且Cu-Sn-Ti钎料对金刚石磨粒的热损伤小;预钎焊金刚石节块的抗弯强度高于镀钛金刚石节块和常规金刚石节块;钎焊金刚石锯片刀头中金刚石与胎体之间同样存在元素的扩散现象,胎体与金刚石磨粒形成化学冶金结合;相同加工条件下,预钎焊金刚石锯片的切削效率相比于镀钛金刚石锯片和常规金刚石锯片分别提高7%和18%。     

石墨模具对金刚石锯片刀头质量的影响

人造金刚石锯片的刀头是采用粉末冶金工艺来制作的,其刀头的质量性能除了取决于原材料的选择与配比,还取决于热压烧结工艺以及石墨模具的性能.本文分析了模具石墨在高温热压烧结过程中其体积密度,杂质含量,气孔率,电阻率等性能对金刚石刀头烧结质量的影响.推荐了一种经特殊工艺加工的新型模具石墨.这种石墨制成的模具表面层的硬度,体积密度和抗压强度高于其中间的部分,有利于提高石墨模具的光洁度和使用寿命,从而有利于提高金刚石锯片刀头的烧结品质.     

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。     

铜基金刚石锯片机械性能提高途径的探讨

本文简要分析了目前铜基金刚石锯片在使用过程中存在的主要问题.从铜基胎体材料的强化,改善铜基胎体与金刚石之间的结合状况,以及改进铜基胎体烧结制度三个方面,探讨了提高铜基金刚石锯片机械性能的主要途径,并分析了各自的作用机制.就进一步提高铜基金刚石锯片的综合性能,提出了今后的研究方向.     

结合剂氯含量对金刚石锯片性能的影响

采用氮/氧自动分析仪及SEM、XRD等手段分析了结合剂粉末中氧含量及其对锯片性能的影响.结果发现在烧结过程中,含氧量高的结合剂对金刚石形成了强烈的侵蚀,金刚石表面形成了许多凹坑,最终导致在切削过程中金刚石发生整体破碎的比例大幅度增加,工具的寿命和效率急剧下降.     

消音型金刚石圆锯片的研究动态

金刚石圆锯片在切割时产生的噪声对周围环境产生相当大的污染和危害。本文阐述了金刚石圆锯片产生噪声的机理,讨论了几种常用的消音措施,同时比较了几种消音措施的利弊,意在为研究和开发消音型锯片提供一定的参考。     

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。     

真空液相活化烧结对金刚石孕镶体性能的影响

本文研究金刚石刀头真空热压烧结与普通热压烧结的烧结成型及结合性能。通过真空烧结采用含有强碳化物形成元素的低熔点预合金粉末作为粘结相，采用三点弯曲试验测试了普通热压烧结与真空液相活化烧结试样的抗弯强度，用SEM观察了断口金刚石表面的界面反应。结果表明，采用真空液相活化烧结使得钛元素在金刚石表面聚集，与碳原子形成碳化钛，提高了金刚石与基体金属的结合力以及基体自身的强度。切割实验表明真空液相活化烧结刀头锋利度及寿命明显提高。     

金刚石锯片浓度设计研究

本文根据金刚石切岩深度图及金刚石锯片切岩受力分析图,推导出了一种新的金刚石锯片浓度设计计算方法。将金刚石锯片施加给岩石单位面积的压力与岩石的抗压强度进行比较,如该压力大于岩石的抗压强度较多,则说明锯片工作面上的金刚石颗粒太少,应增加金刚石浓度;如该压力小于岩石的抗压强度,则说明金刚石锯片工作面上的金刚石颗粒太多,应降低金刚石的浓度。如此调整,直到该压力值略大于岩石的抗压强度为止。根据实例进行了计算,表明本文所提出的金刚石锯片浓度设计方法是可行的。     

金刚石锯片使用性能影响因素系统分析

本文根据试验研究结果和生产实践经验,把石材加工用金刚石圆锯片的性能及使用效果的诸多影响因素视为系统工程问题,分别从原材料,制造工艺与装备,锯片的合理选择与正确使用等各个方面进行了系统分析,着重分析了金刚石和金属结合剂对锯片使用性能的影响规律,指出了存在的问题和改进的途径,对提高锯片的生产和使用的技术水平具有重要意义。     

超硬磨料在硬脆材料切割中的应用

本文概述了硬脆材料切割中使用超硬磨料种典型切割方法。常用的硬脆材料的切割方法有：金刚石锯片切割,金刚石框架锯切割,金刚石带锯切割,金刚石串珠锯切割等。这此切割方法各有其特点,用途各异,也各有其局限性,除了金刚石串珠锯外,一般都难以切割曲线,并且切缝较宽,出材率率,不适用于贵重材料的切割。本文还比较详细地介绍了较先进的线锯切割的几种方式,指出环形电镀金刚石线锯工切缝等,特别适合切割贵重的硬脆非金属材料,并且切割速度高,能充分体现金刚石磨料的卓越性能,是应用前景非常广泛的切割方法。文中最后探讨了超硬磨料切割技术的发展方向。     

复合基金刚石圆锯片的磨损特性及优化设计

从金刚石的最大平均切屑厚度和切削力研究了复合基金刚石圆锯片的磨损过程。结果表明：金刚石最大平均切屑厚度为２５～６０μｍ，最大平均切削力为３～１２Ｎ。金刚石参数与切割工艺最佳匹配的计算式为：Ｖｐ／Ｖｓ．根号ａｐ／ｄｓ＝０．７７（Ａ．Ｂ．Ｄ＾－／λ＾－ｅ）＾２