荥阳市光明金刚石实业有限公司

如何文明生产电镀金刚石工具

①整体排风：为保持车间通风良好金刚石磨针电镀，应以整体机械通风作辅助手段金刚石工具电镀，采用抽风机从室内上部进行整体排风，排出的风量还应由送风系统送进新鲜空气加以补偿。

②局部排风：为了控制有害气体的扩散，防止污染室内空气，在产生有害气体的部位要有局部排风设施。室外排风口应高出屋顶栋缘1.5～2m。

③封闭排风：退镀工件和酸洗金刚石会产生浓黄烟，污染大,对人体有害。必须在通风柜内进行，实现强力封闭排风金刚石锯片电镀。

磨具组织粗分为紧密、中等和疏松三类。每类又可再细分数等，用组织号来区分。磨具组织号越大，磨料在磨具中所占的体积百分率越小，磨粒之间的间隙越宽，表示组织越松。反之，组织号越小表示组织越紧。

较松组织的磨具使用时不易钝化，在磨削过程中发热少金刚石磨盘电镀，能减少工件的发热变形。较紧组织的磨具磨粒不易脱落，有利于保持磨具的几何形状。磨具的组织只在制造时按磨具配方予以控制，一般不作测定。

电镀金刚石工具阳极使用方法：

镍阳数为平板状，其利用率为75％～80％。阳极装挂钛丝作导线。为防止阳极泥渣引起镀层结瘤和产生毛刺，除定期过滤溶液外，还应采用阳极袋(各种致密的耐酸尼龙和涤纶布，并用涤纶线缝制，阳极放入袋内，扎紧袋，定期清除袋内杂物。

阳极更换周期较短，将换下的阳极头装入钛篮内继续使用，钛篮尺寸300mm×200 mm×40 mm，钛篮放在阳极袋内。镍阳极尺寸100 mm×150 mm，使用前用稀硫酸浸泡，以除去表面氧化膜，使其在电镀开始时处于活比状态。

不带柄磨头：在国内的磨料磨具标准中，Cones /Plugs是作为磨头出现的，为了区分带柄磨头，本文翻译为不带柄磨头（如果您有更好的翻译，欢迎来信告知）。尽管不带柄磨头在国内很少见，但作为固结磨具的一个分类，很多国外的产品手册和网站都存在，我们也不例外。

磨料磨具类金刚石膜特性

磨料磨具类金刚石膜有机械性能、电阻率及耐腐蚀性、光学性能和稳定性;

机械性能：磨料磨具中类金刚石膜具有高硬度和高弹性模量，不同的沉积方法制备的DLC膜硬度差异很大，沉积的工艺参数对DLC膜的硬度也有影响，膜层内的成分对膜层硬度也有一定影响。

但是类金刚石膜也有很高的内应力，薄膜的内应力是决定薄膜的稳定性和使用寿命并影响性能的重要因素，而且内应力也会限制膜的厚度。压应力是由所含的氢造成的，促使sp3和sp2的比例变小，会影响膜的性能，研究发现含氢量小于1%的类金刚石膜应力较低，另外膜厚的均匀性对内应力也有影响。通过在膜中掺杂N、Si、O，金属内应力可以减小，然而内应力减小会影响到硬度和弹性模量。

电镀金刚石种类根据用途来决定

电镀金刚石磨头由于金刚石本身硬度高，它有人造和天然之分，其中，天然的硬度更高，但因为稀少而价格很高。由此，现在市面上使用比较多的是人造金刚石磨料制品占大多数。也因此，金刚石磨头的用途比较广泛，这种金刚石磨头的种类和规格按照国家标准又很多种类，特别的表现是在磨头大小与形状上。

当然，这些都是要根据金刚石磨头的用途来决定，比如在磨内孔时，磨头的作用就显得十分突出了，同时他也是普通磨头的好帮手，特别是在用于难磨材料的处理时，显得非常的明显和重要。

由于金刚石磨头是以金刚石磨料为主，再由树脂、金属、陶瓷灯结合剂结合而成。于是，金刚石磨头的用途就比较特殊了，磨内孔和其他砂轮无法完成的工作都少不了金刚石磨头。同时，根据以上金刚石的特性，按材料可以分为研磨膏而硬的合金、非金属材料的用途。

金刚石磨头硬度及其选择

金刚石磨头硬度与磨粒本身的硬度不是一回事，它是指金刚石磨头工作 表面的磨粒在外力作用下脫落的难易程度。也就是说，磨粒容 易脫落的，金刚石磨头的硬度就软，反之，硬度就高。金刚石磨头的硬度选 得过高，结合剂会把已经磨钝而失去了切削能力的磨粒牢牢把 持住而不脫落，金刚石磨头和工件表面的摩擦力增加，使工件表面发 热而出现，金刚石磨头的切削能力也降低。相反，如果金刚石磨头的硬 度选得太软，在磨削时，磨粒还在锋利的时候就会掉下来，从 而增加金刚石磨头的磨損，使金刚石磨头很快失去正确的几何形状。所以， 正确选择金刚石磨头硬度是很重耍的。

为了适应不同的工件材料和磨削质量的要求，需要有各种 不同硬度等级的金刚石磨头供选择。表4是国內生产金刚石磨头的硬度等级。

生产金刚石磨头时，由于各种条件的影响，使金刚石磨头硬度不稳定而 产生偏高偏低的现象，增加了金刚石磨头选择和使用的困难。在某些 要求高的工序中，例如刃磨刀具和精密加工时，必须仔细选择。

下面介绍选择金刚石磨头硬度时应考虑的情况。

加工软材料时要选较硬的磨头，加工硬材料时则要选软砂 轮。这是因为软材料容易磨削，磨头工作表面的磨粒不易磨 钝，为了不致于使磨头上的磨粒在未磨钝前就脫落，磨头硬度 就要选髙一些。工件材料硬时，磨粒容易磨钝，此时，为了保 持磨头的切削性能和不工件，需要使磨钝的磨粒较快脫落 而突出新的锋利磨粒，磨头的硬度就要软一些。例如，磨淬过

火的合金钢、髙速钢，可选私〜2&的硬度;未淬火的钢常用 ZR2〜Z2的磨头。但在加工特別软而韧的材料时，由于切層容 易堵塞磨头，磨头的硬度又要选软一些。

工件材料的导热系数与磨削质量有关。合金钢的导热系数 低，工件磨削区域的热量不易散去，容易使工件。因此， 在磨削导热系数差的合金钢时，要选软的和组织松的磨头。如 硬质合金的导热系数差，磨削时易产生裂纹，所以，刃磨硬质 合金刀具要选艮〜R3的绿碳化硅磨头。

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。