隨著汽車、航空和航天技術的飛速發展,對材料性能及加工技術的要求日益提高。新型材料如碳纖維增強塑料、顆粒增強金屬基復合材料prmmc及陶瓷材料得到廣泛應用。這些材料具有強度高、耐磨性好、熱膨脹系數小等特性,這決定了對它們進行機加工時刀具的壽命非常短。開發新型耐磨且穩定的超硬切削刀具是許多高校、科研院所和企業研究的課題。 金剛石集力學、光學、熱學、聲學、光學等眾多優---能于一身,具有-的硬度,摩擦系數小,導熱性高,熱膨脹系數和化學惰性低,是制造刀具的理想材料。本文對近年來金剛石刀具制造方法的發展作一概述。。
如何辨別金剛石切割片的好壞?
,觀察刀頭上在外的金剛砂,觀察其濃度和分布情況。好的金剛石鋸片,金剛砂的含量不會太少,但也不宜太多,并且分散均勻。
第二,觀察焊縫是否完整,整齊。如果焊縫不連續,且刀頭邊緣與基體水槽沒有垂直對齊,將影響排屑以及散熱。并且有可能導致刀頭脫落。
第三,將鋸片提在手中,觀察金剛石刀頭與基體在水平面上是否對齊,刀頭如果參差不齊,犬牙交錯,則很可能在使用過程當中造成板材崩邊,金剛石鋸片,甚至刀頭脫落。
第四,對比刀頭厚度和基體厚度。以350mm花崗巖鋸片為例,一般情況下,刀頭要比基體厚1mm左右。350mm大理石鋸片刀頭會比基體厚0.2mm-0.5mm左右。這樣設計的原因是避免損傷基體以及提高鋸片使用壽命。
第五,鋸片的鋒利度和耐磨度會有一個此消彼長的矛盾關系。我們的建議是,當鋸片壽命達到預期目標,且鋒利度適中后,不要再要求增加壽命。因為外部環境,金剛石鋸片價格,如切機、工人的操作,石材的硬度等情況隨時會發生變化,而一旦外部環境改變,金剛石鋸片進口,原先的耐磨型鋸片就不一定能使用。
金剛石與一般的金屬及其合金之間具有-的界面能,致使金剛石不能被一般的低熔點合金所浸潤,可焊性極差。目前主要通過在銅銀合金焊料中添加強碳化物形成元素或通過對金剛石表面進行金屬化處理來提高金剛石與金屬之間的可焊性。
活性釬料法
焊料一般用含ti的銅銀合金,不加助熔劑在惰性氣體或真空中焊接。常用的釬料成分ag=68.8wt%,cu=26.7wt%,ti=4.5wt%,常用的制備方法是電弧熔煉法和粉末冶金法。ti作為活性元素在焊接過程中與c反映生成tic,可提高金剛石與焊料的潤濕性和粘結強度。加熱溫度一般為850℃,保溫10分鐘,緩冷以減小內應力。
表面金屬化后焊接
金剛石表面的金屬化是通過表面處理技術在金剛石表面鍍覆金屬,使其表---有金屬或類金屬的性能。一般是在金剛石的表面鍍ti,ti與c反應生成tic,tic與ag-cu合金釬料有較好的潤濕性和結合強度。目前常用的鍍鈦方法
有:真空物---相沉積pvd,主要包括真空蒸發鍍、真空濺射鍍、真空離子鍍等,化學氣相鍍和粉末覆蓋燒結。pvd法單次鍍覆量低,鍍覆過程中金剛石的溫度低于500℃,鍍層與金剛石之間是物理附著、無化學冶金。cvd法ti與金剛石發生化學反應形成強力冶金結合,反應溫度高,損害金剛石。