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，这是实现合金层与金刚石有较高结合强度的主要因素。

磨削实验采用大切深、缓进给、重负荷进行金刚石电镀磨头，从砂轮磨削后的表面形貌来看金刚石工具电镀，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，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。

可以利用不同属性标识不同的砂轮

金刚石颗粒表面承受交变的热应力金刚石锯片电镀，同时还承受交变的切削应力，就会出现疲劳裂纹而局部破碎，显露出锐利的新棱边，是较为理想的磨损形态；大面积破碎：金刚石颗粒在切入切出时承受冲击载荷，比较突出的颗粒和晶粒过早消耗掉；

脱落：交变的切削力使金刚石颗粒在结合剂中不断的被晃动而产生松动。同时，锯切过程中的结合剂本身的磨损和锯切热使结合剂软化。这就使结合剂的把持力下降，当颗粒上的切削力大于把持力时金刚石磨盘电镀，金刚石颗粒就会脱落。

砂轮种类繁多，但却没有再进一步细分，为什么？因为行业人士针对砂轮的进一步分类都持有不同的意见，有的以型号分类，有的以结合剂分类，有的以应用分类。所以我们遵从这个原则，用户添加可以利用选择不同属性标识不同的砂轮。

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，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。

金刚石表面金属化的实现方式

金刚石表面金属化的实现方式、表面金属与钎料的匹配和选择、钎剂和气体介质的选择等关键技术还需进一步成熟和优化。金刚石工具的使用效率与寿命除取决于金刚石磨粒被镶嵌的牢固程度外，还与胎体的耐磨性有关。

胎体本身强度的高低、金刚石在胎体中的分布状态、金刚石的浓度等都会对胎体的耐磨性产生影响，所以，如何使胎体达到理想的状态也是今后工作中值得注意的问题。

磨头形状和尺寸的选择：

按工件的形状、尺寸和机床条件选用。

金刚石磨头的修整

金刚石磨头应避免修整。如果必须修整时，在采用上述推 荐选用的金刚石磨头的情况下，可用GBlSOai^-Z^A油石 (夹在虎绀上)进行修整。

靑铜结合剂(QT)金刚石磨头磨削效率不如树脂结合剂的 高，但磨头的使用寿命长，可以承受较大负荷的磨削。一般用 于半精磨，有时也用于粗磨工序。

根据我国目前情况，应尽畺选用靑铜结合剂，如果生产率

和加工质量要求髙时，则采用树脂结合剂较好。

结合剂的选择：

.树脂结合剂(S)金刚石磨头的磨削，加工表面光洁度好，磨头容易修整，使用中磨头不易堵塞。但不适于大负 荷磨削，仅适用于精磨工序，有时也用于半精磨。

金刚石磨头磨盘刀具更适合加工硬零部件

金刚石磨头磨盘刀具更适合硬零部件的加工，实际上，被加工零件的硬度一般在HRC45以上，如果金刚石磨头磨盘刀具加工硬度低于45HRC，效果将不太理想。

在粗加工工序，用整体式金刚石磨头磨盘刀具可以大余量车削，从而提高生产效率，如，作为郑州研制出整体式金刚石磨头磨盘刀具的企业，在粗加工领域有很大的声望，如先研发出的BN-K1牌号，吃刀深度可达到8mm，线速度可达到120m/min。但具体问题具体分析，如机床刚性好的机床可提高线速度和吃刀深度，反之则降低。

在精加工工序中，典型的应该就是淬火钢，硬度一般在HRC45以上，还有很多硬度在HRC60以上，对于传统金刚石磨头磨料刀具来说，根本无法实现切削加工。但对金刚石磨头磨盘刀具来讲是轻而易举。淬火钢一般属于精加工工序，余量较小，故常采用复合式或镶嵌式金刚石磨头磨盘刀具，但为了更经济更实用，一般会选刃口较多的镶嵌式金刚石磨头磨盘刀具。

针对淬火钢有成熟的刀具牌号及切削参数。如连续切削建议推荐BN-H11牌号，中等断续切削推荐使用BN-H20牌号，强断续切削推荐使用BN-S20牌号。在不考虑机床刚性和装夹方式的情况下，镶嵌式金刚石磨头磨盘刀具精加工的线速度可达到250m/min，并且精度可达到Ra0.4，代替粗磨工序。