金剛石鋸片的力效應
力效應:在鋸切過程中,鋸片要受到軸向力和切向力的作用。由于在圓周方向和徑向存在力的作用,使得鋸片在軸向呈波浪狀,在徑向呈碟狀。這兩種變形都會造成巖石切面不平直、石材浪費多、鋸切時噪音大、振動加劇,造成金剛石結塊早期破損、鋸片壽命降低。
溫度效應:傳統理論認為:溫度對鋸片過程的影響主要表現在兩個方面:一是導致結塊中的金剛石石墨化;二是造成金剛石與胎體的熱應力而導致金剛石顆粒過早脫落。新研究表明:切割過程中產生的熱量主要傳入結塊。弧區溫度不高,一般在40~120℃之間。
金剛石厚膜焊接刀具的制作過程
金剛石厚膜焊接刀具的制作過程一般包括:大面積的金剛石膜的制備;將金剛石膜切成刀具需要的形狀尺寸;金剛石厚膜與刀具基體材料的焊接;金剛石厚膜刀具切削刃的研磨與拋光。
金剛石厚膜刀具的焊接:金剛石與一般的金屬及其合金之間具有很高的界面能,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。厚膜金剛石刀具的刃磨:金剛石厚膜刀具的加工方法有:機械磨削,熱金屬盤研磨,離子束、激光束和等離子體刻蝕等。
改進金剛石的粒度配比
傳統配比中,刀頭要鋒利些,多用些粗粒金剛石,反之則用細粒金剛石。誠然如是,但始終達不到應有的工作效率。由于金剛石的硬度與彈性模量術高,在高溫燒結時很難發生塑性變形。選好配比,提高燒結前金剛石顆粒的堆積密度,對提高刀具的磨耗比是有利的。所以,選擇合適的胎體材料,或者是對金剛石表面進行適當的處理,實現金剛石和胎體之間的有效粘結就成為了金剛石工具制造的技術關鍵。經過多次實驗得出一般刀頭粗、中粗、細粒三種顆粒金剛石組成,其粒度比例為1:0.0227:0.071。
采用超細粉末和預合金粉末。超細粉末有利于降結溫度,提高胎體硬度。而預合金粉末,則通過三維立體混料,大大縮短了粉末與空氣的接觸時間,防止低熔點金屬過早流失與偏析,并有利于提高燒結制品的強度,增加對金剛石的把持力。