荥阳市光明金刚石实业有限公司

金刚石钎焊的原理

上个世纪八十年代末，人们开始探索钎焊技术用于金刚石工具制作。采用在金刚石表面镀覆某些过渡族元素（如Ti、Cr、W等），并与其发生化学反应在表面形成碳化物。通过这层碳化物的作用，金刚石、结合剂、基体三者就能通过钎焊实现牢固的化学冶金结合，从而实现真正的金刚石表面金属化，这就是金刚石钎焊的原理。

磨料：结合国内外的磨料种类金刚石电镀工具，可以选择的有氧化铝金刚石工具电镀，刚玉、白刚玉、碳化硅、锆刚玉、陶瓷氧化铝、碳化硼、天然磨料、混合磨料、其他; 石榴石、燧石等可以直接选择天然磨料；可供粒度：12-6000，供应商在发布产品时可以选择多个粒度号；

不能用金刚石刀具加工淬硬钢：

金刚石由碳原子构成。某些材料受热时，会从金刚石中吸出碳原子并在工件中形成碳化物。铁就是此类材料之一。用金刚石刀具加工铁族材料时，摩擦产生的热量会使金刚石中的碳原子扩散到铁中，从而造成金刚石涂层因化学磨损而提前失效。

磨具在使用过程中，当磨粒磨钝时，由于磨粒自身部分碎裂或结合剂断裂金刚石锯片电镀，磨粒从磨具上局部或完全脱落，而磨具工作面上的磨料不断出现新的切削刃口，或不断露出新的锋利磨粒，使磨具在一定时间内能保持切削性能。

切割片、磨片

从已发表的和文章中可以看出，该技术可使金刚石大出刃值达到粒径的2/3，工具寿命提高3倍以上金刚石磨盘电镀，而常规下该值不足1/3，允许出刃值可作业达稳定出刃值时来获取。所以，采用钎焊技术可望实现胎体金属与母体材料—金刚石和钢基体之间的牢固结合。

切割片、磨片：树脂切割片和打磨片是固结磨具中用量很大的一类，在很多的产品手册和网上分类中，都单独列出来作为大类出现。我们根据实际情况和避免造成误会的角度出发，归类为固结磨具。因为数量巨大，将此分类又进行了进一步细分，分为了平行切割片和钹型砂轮，两者有相同和不同的属性。

金刚石磨头特性的选择

(1)金刚石金刚石磨料的选择:

人造金刚石(代号JR):磨削性能好，磨头消耗少，但不 造于大负荷磨削，使用要求高。

天然金刚石(代号JT):磨削性能较人造金刚石差，磨头 消耗大，但可采用比人造金刚石磨头更大的磨削用量;用在青 铜结合剂中磨削时发热量大：磨削性能差。

根据我国金刚石资源的情况和上述特点，建议多用人造金

刚石。

(2)粒度的选择：

不同粒度的磨头，磨削工件光洁度不同，磨削时磨头的消 粍也不同。

树脂结合剂磨头：用人造金刚石做金刚石磨料时，以80«〜150» 粒度的消耗低;用天然金刚石做詹料时，则以120#〜150#粒 度的消耗少。

靑锏结合剂磨头：用人造金刚石做金刚石磨料时，以80«粒度砂 轮的消耗低。

(3)硬度的选择：

只有树脂结合剂金刚石磨头才有“硬度”这一特性。一般 采用Y,级或更高。

(4)浓度的选择：

高浓度金刚石磨头保持磨头形状的能力强，低浓度磨头磨 削时，金刚石的消耗往往更低些，应根据需耍酌情选取。

树脂结合剂磨头，用人造金刚石做金刚石磨料时，以50%浓度磨 削效果好。如要求磨头能较好的保持形状，则需采用更髙的 浓度;如采用天然金刚石做金刚石磨料时，则以25%浓度效果好， 同样，如果要求磨头保持形状，要适当提高浓度。

金刚石磨头特性与工件表面划痕的关系

在工件表面出现的划痕，比工件光滑表面的沟纹要深一些， 宽一些;这种划痕在工件表面光洁度髙时，更容易发现。在磨 具特性方面造成工件表面产生划痕的原因大致有：

1.在制造金刚石磨头时混入了大颗粒磨粒或其他杂质，这样在 磨削时就容易划伤工件表面。

2.金刚石磨头的硬度太低，砂粒容易掉落而划伤工件。此时， 要适当提高金刚石磨头的硬度。

3.金刚石磨头的金刚石磨料和工件的靭性配合不恰当。工件材料的韧 性髙时，金刚石磨料的韧性也要高些。金刚石磨料太脆，容易碎裂而划伤工 泮。

金刚石磨头的选择

选择磨头硬度时，还要考虑结合剂性能，在同样的磨削条件 下，用树脂结合剂磨头比陶瓷结合剂磨头的硬度要高1〜2小级。

此外，在选择超精加工、珩磨以及某些精细磨削所用的磨 具时，还要注意磨晷硬度的均勻性，就是金刚石磨头各部分的硬度值 要均勻，否则会影晌加工质量。

不用冷却液磨削时，工件容易发热，应该比用冷却液磨削 时的磨头硬度软1〜2小级。

上面所说的磨头硬度都是指靜止状态下测定的。而磨削 时，磨头是在旋转状态下切削工件。当工件的速度不变，磨头 旋转速度高时，每个磨粒所切下的切厝就薄，承受的切削力就

相对减小，这就是磨头在运动情況下所获得的“动力硬度”。 所以，磨头旋转速度高时，磨头的硬度可选软1〜2小级。

同样，磨头硬度的选择也与工件的速度有关。当其他条件 不变，工件速度低时，磨头上每个磨粒切下的切厝薄，磨粒承 受的切削压力小，磨头的硬度可以选得软些。例如，磨削螺距 为1〜3毫米的螺纹，当工件转速为1〜5转/分，磨头硬度可 用 ZRa〜ZR2。