荥阳市光明金刚石实业有限公司

固结磨具的分类及属性

利用扫描电镜和 X射线能谱仪，结合X射线衍射结构分析，发现在钎焊过程中Cr元素金刚石界面形成富Cr层并与金刚石表面的C元素反应生成Cr3C2和Cr7C3定做金刚石工具电镀，这是实现合金层与金刚石有较高结合强度的主要因素金刚石工具电镀。

磨削实验采用大切深、缓进给、重负荷进行，从砂轮磨削后的表面形貌来看，没有金刚石整颗脱落，金刚石磨粒属正常磨损，说明金刚石有较高的把持强度，适合于磨削加工。

固结磨具的分类及属性：固结磨具是用磨料与结合剂制成的具有一定形状和一定磨削能力的工具。通常的，固结磨具根据使用磨料的不同，分为普通固结磨具（刚玉、碳化硅）和超硬固结磨具（金刚石，立方氮化硼）；或者根据结合剂不同金刚石锯片电镀，分为陶瓷磨具、树脂结合剂、菱苦土结合剂、橡胶结合剂和金属结合剂等。

孕镶式工具中金刚石的利用率较低

大部分孕镶式工具中金刚石的利用率较低，大量昂贵的金刚石在工作中脱落流失于废屑之中。林增栋等利用金刚石表面金属化技术来赋予金刚石表面许多新的特性，如优良的导热导电性、热稳性好，改善其原有的理化性能，提高其对金属或合金溶液的浸润性等。

早在新石器时代，人类就已经开始应用天然的磨石来加工石刀、石斧、骨器、角器和牙器等工具了；1872年，美国出现了用天然磨料与粘土相结合烧成的陶瓷砂轮；1900年前后金刚石磨盘电镀，人造磨料问世，采用人造磨料制造的各种磨具相继产生，为磨削和磨床的快速发展创造了条件。此后，天然磨具在磨具中所占比例逐渐减少。

磨损都与金刚石颗粒所承受的载荷和温度密切相关

无论哪一种磨损都与金刚石颗粒所承受的载荷和温度密切相关。而这两者都取决于锯切工艺和冷却润滑条件。树脂修边轮可不必经常修磨，而且修边光滑度优于金属修边轮，但缺点是寿命低，只有金属结合剂的1/4—1/3，修边成本过高，而且由于其磨削量很小，磨边头数较少时使用受限。

磨具是用以磨削、研磨和抛光的工具。大部分的磨具是用磨料加上结合剂制成的人造磨具，也有用天然矿岩直接加工成的天然磨具。磨具除在机械制造和其他金属加工工业中被广泛采用外，还用于粮食加工、造纸工业和陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡胶、木材等非金属材料的加工。

合金磨头现已成为钳工及修理工的工具，主要是因为它具有很多优点，它不仅可以加工铸铁、铸钢、碳素钢、合金钢、不锈钢、铜、铝等各种金属以及大理石、玉、骨等非金属，且加工硬度可达HRA≥85。所以说，合金磨头基本上可取代带柄小砂轮，和小砂轮相比且无粉尘污染。

实践证明，合金磨头的加工效率比手工锉刀提高数十倍，比带柄小砂轮提高近十倍；同时能加工出各种形状模具型腔，加工质量好、光洁度高；而且耐用度比高速刀具提高十倍，比小砂轮提高200倍以上。另外，整个合金磨头掌握方便，使用简单，安全可靠。

金刚石磨头特性对加工表面光洁度的影响

影响被磨表面光洁度的因素是磨粒在工件表面的切削痕迹 和工件表面的塑性变形。因此，要提高加工表面光洁度，可以 从减小切削痕迹和塑性变形这两方面考虑。

在选择金刚石磨头时，有下面一些方法可以提高工件磨削表面光 洁度：

1.在普通磨削时，金刚石磨头粒度细，在工件表面上形成的切 削痕迹就小，加工表面光洁度就高。所以，当工件加工表而光 洁度达不到要求时，可以选细一号粒度的磨头。但这个规律不 是的。在实际操作中，有时可用精修整磨头来提高光洁度， 这实际上也是利用精修整后使磨头获得微刃切削作用以减小切 痕和工件塑性变形的结果。

2.采用新品种铬刚玉磨头。由于铬刚玉的韧性大，硬度 高，修整后能保持较久的等高性切削刃，磨出的工件表面光洁 度比白刚玉磨头磨出的要高。

3.金刚石磨头硬度偏软时，砂粒容易脫落，使工件表面光洁度 降低。因此，适当提高金刚石磨头硬度，并提高硬度均勻性，有利于 提高加工表面光洁度。但硬度不能过高，否则，容易使加工表 面发热，塑性变形增加，反而会降低表面光洁度。

4.采用树脂结合剂，并在磨头+添加石墨。由于树脂结 合剂具有弹性抛光作用，同时，石墨填充剂又起潤滑作用，.使光 洁度得到提髙。但达种磨头切削性能不髙，故只在精磨中采用。

5•橡胶绩合剂磨头，•同样具有弹性抛光作用，在用摆头 法磨削轴承沟道时得到广泛使用。

6.在金刚石磨头中浸入硬脂酸和油脂酸的混合物，在湿磨条下，可以提高光洁度。 '

7.在有纵走刀的磨削时，加大磨头的宽度，也可使光洁 度提高。

金刚石磨头特性对磨削效果的影响

磨削加工和其他机槭加工一样，主要要求能经济地获得高 的生产效率和良好的加工质量，同时，要求降低金刚石磨头和修整工 具一金刚石的消耗。而耍满意的达到上述耍求，是和机床状 态、金刚石磨头特性、工件的性质和批量、磨削工序的特点以及操作 技术和管理水平等一系列因素有关的。下面主要谈谈金刚石磨头的特 性是如何影响磨削效果的。

(一)金刚石磨头特性对磨削生产率的影响

磨削生产率与金刚石磨头的切削性能和单位时间內参加磨削的磨 粒数量有关。金刚石磨头的切削性能好、单位时间內参加磨削的磨粒 数多，磨削生产率就高。因此，从金刚石磨头方面来看，要提高生产 率，主要应从这两方面考虑。

1.金刚石磨料的粒度是影响磨削生产率的主要因素。金刚石磨料颗粒 大，磨削深度可以增加，每颗磨粒切去的金属就多，生产率就 高。因此，在满足光洁度要求的前提下，应尽量选用粗一些的 粒度。例如，磨钢锭和铸件打毛刺时，一般选用16*»〜20»的粗 粒度金刚石磨头;曲轴轴颈的粗磨选用36«粒度，精磨用46*粒度;磨 机床轴类零件，一般选用46*»〜60#粒度较好。

又如磨削螺纹，过去为了保证达到一定的尖角，粒度一般 选得较细。近来，在其他因素的配合下，粒度可以选得粗一些， 可以提高生产率，加工精度并不会降低。

2.金刚石磨头硬度也是影响磨削生产率的一个因素。硬度适当 降低，可以改善磨头的自锐性，即磨钝的磨粒容易脫落，能经

常保持锋利的切削刃口，使金刚石磨头保持良好k切削性能I同时， 还可戚少磨头的修整次数，生产率也就可以提高。但要注意， 在切入磨削或成型磨削时，降低磨头的硬度，不容易保持磨头 的正确儿何形状，需要经常修整磨头，反而会影响生产率的提 高。