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金刚石电镀磨片，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。

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，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金刚石磨盘电镀，当颗粒上的切削力大于把持力时，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。

金刚石刀具的限制：

重磨和重涂层的金刚石涂层刀具质量难以保证由于刀具表面生成的涂层为纯金刚石，因此用金刚石磨轮对刀具进行重磨需要耗费很长时间。

此外，为使金刚石生长而采用的刀具。制备工艺会改变刀具表面的化学特性，由于涂层时要求对这种化学特性进行非常准确的控制，因此刀具重新涂层的效果难以得到保证。

金刚石通过不同的金属镀覆，再经X射线衍射研究分析表明：金刚石表面形成各种不同的碳化物，而产生新的化学键合，提高了金刚石把持力，金刚石颗粒与胎体金属形成“化学/冶金结合”，增加金刚石与胎体之间结合强度，并能抵抗对金刚石的氧化与石墨化，提高金刚石工具的使用寿命，完善了金刚石工具使用性能。

金刚石镀附钻的构造

顶角从钻头的中心到边缘有三个变化，这样就减小了钻头外刃在钻削时的轴向力，把CFRP材料分层降到了低。螺旋角和沟槽外形设计之间得到了优化处理，切削刃带有三个顶角且长度得到了缩短处理；这种设计使钻削深孔时的温度得到了控制，不至于过高。

金刚石镀附薄膜的表面。通过改善金刚石的微结构并对镀附预处理技术进行优化，解决了金刚石镀附薄膜和硬质基体很难结合在一起的问题。图10所示为CRFP钻削用SDC型钻头。加工出的孔质量准确、没有分层和未切割纤维。金刚石镀覆层耐磨性好，提高了工具寿命，实现了稳定钻削。

金刚石磨头的形状、尺寸及其选择

金刚石磨头的形状和尺寸是根据磨床条件和工件形状来选择的。 这里介绍几点应注意的问题：

在可能条件下，磨头的外径应尽可能选得大一些，以提高 磨头的线速度，获得较高的生产率和表面光洁度。磨头宽度增 加也可以获得同样的效果。

用磨头的周边平磨时，一般均采用平形磨头;有时采用杯 形磨头的周边磨削则可增加磨头的有效磨削面积，提髙磨削生产率。

在磨外圆靠端面时，一般是在平形磨头的侧面打出一条边 来靠磨端面。此时，如果选用单面凹带锥磨头(PZA)则要方 便和经济得多。

金刚石磨头结合剂及其选择

结合剂是把许多细小的磨粒粘结在一起而组成金刚石磨头的材 料。它的种类很多，常用的结合剂有以下几种：

陶安结合剂(代号A):它是一种无机结合剂，由粘土、 长石和其它天然的硅铝酸盐材料为原料配合制得。

这种结合剂的应用范围广，能做成各种粒度、硬度、组 织、形状和尺寸的金刚石磨头。陶瓷结合剂的性能稳定，不受天气、 溫度变化的影响，能耐水、耐热而不变质，能适应加各种冷却 液的磨削，也可干磨。陶瓷结合剂做的金刚石磨头比有机结合剂金刚石磨头 的气孔率大，磨削效率髙，磨损小，能较好的保持磨头的几何 形状，适用于成型磨削和磨螺纹、齿轮、曲轴等。

但是，陶瓷结合剂金刚石磨头脆性大，不能受剧烈的振动。一般 的陶瓷磨头只能在35米/秒以內的速度下使用，再髙的速度，则 须用特殊的陶瓷结合剂。

陶瓷结合剂按照它的耐火度不同分为烧熔结合剂和烧结结 合剂两类。各种刚玉金刚石磨头都是用烧熔结合剂制造，而各种碳化 硅金刚石磨头一般则用烧结结合剂制造。现在，已有用烧熔结合剂制 造的碳化硅磨头，这种磨头的机槭强度高，结构疏松，透气性 和自说性好，切削，用烧熔结合剂绿碳化眭磨头磨削T

此外，在陶瓷结合剂中加入硼、铅元素，可以提高金刚石磨头的 强度和韧性;在磨削小螺距螺纹时，可以获得较好的磨削效 果0

树脂结合剂(代号S):这是一种有机结合剂。用这种结 合剂制造的金刚石磨头强度高，有一定的弹性，•可制造丁作速度高于 50米/秒的磨头和很薄的磨头。它的应用范围仅次于陶瓷结合 剂，在下面一些工序中用得多：