荥阳市光明金刚石实业有限公司

金刚石钎焊的原理

上个世纪八十年代末，人们开始探索钎焊技术用于金刚石工具制作。采用在金刚石表面镀覆某些过渡族元素（如Ti、Cr、W等），并与其发生化学反应在表面形成碳化物。通过这层碳化物的作用质优金刚石工具电镀，金刚石、结合剂、基体三者就能通过钎焊实现牢固的化学冶金结合金刚石工具电镀，从而实现真正的金刚石表面金属化，这就是金刚石钎焊的原理。

磨料：结合国内外的磨料种类，可以选择的有氧化铝，刚玉、白刚玉、碳化硅、锆刚玉、陶瓷氧化铝、碳化硼、天然磨料、混合磨料、其他; 石榴石、燧石等可以直接选择天然磨料；可供粒度：12-6000，供应商在发布产品时可以选择多个粒度号；

金刚石厚膜焊接刀具

磨料磨具中CVD金刚石厚膜焊接刀具是先把切割好的CVD金刚石厚膜一次焊接至基体(通常为K类硬质合金)上，形成复合片，然后抛光复合片，二次焊接至刀体上，刃磨成需要的形状和刃口。

制造工艺流程：的CVD金刚石膜的制备→激光切割→一次焊接成复合片→复合片抛光→二次焊接至刀体上→刃磨→检验金刚石锯片电镀。关键工序，如切割，焊接，抛光和刃磨等。

金刚石磨头刀片为淬硬钢材料加工提供了更好的解决方法

" 所谓的淬硬钢：一般都是高碳钢或高磨头钢,因为其高碳、高磨头性,经过淬火后的钢铁表面硬度会大幅度提高,这种钢叫做淬硬钢，包含淬火模具钢金刚石磨盘电镀，轴承钢，齿轮钢，等，是典型的难加工材料之一。

淬硬钢件的特点在于经过淬火+回火后具有较高的硬度，通常会采用磨削作为切削加工方式。但磨削效率低，成本高，污染严重，随着磨具行业的不断研究，可高速硬车削的非金属粘合剂金刚石磨头刀片，为加工淬硬钢件提了更好的解决途径。

高速硬车削的金刚石磨头刀片具有以下几方面的优势：

(1)：由于金刚石磨头刀片具备高硬度，高耐磨性，良好的抗冲击性和抗断裂性能，使其金属切除率是磨削的3-4倍，而消耗的能量只是普通磨削加工的1/5。

(2)污染减轻：金刚石磨头刀片以干式切削为主，减少了切削液 对环境的污染，切屑易回收处理。并且减少了冷却装置，简化生产系统，降低了生产成本。

(3)成本降低：在生产率相同的情况下，车床的投资只有磨床的1/3，而且占地面积小，辅助费用低。并且采用数控加工中心高速铣削淬硬模具钢，可以在很大程度上代替电火花加工淬硬钢。

(4)高速切削：高速切削淬硬钢件有利于切削热被切屑带走，减少切削热传递给工件，减少了磨削加工中易产生的表面和裂纹等现象。提高了淬硬钢件的表面质量和精度。

金刚石磨头刀片是合适高速硬车削的金刚石磨头磨具刀片，在提高生产效率的基础上降低加工成本，减少环境污染,在高速硬车削领域内发挥着重大的作用，为淬硬钢、淬火钢、高锰钢等难加工材料带来了新的期望。

金刚石磨头特性与工件表面划痕的关系

在工件表面出现的划痕，比工件光滑表面的沟纹要深一些， 宽一些;这种划痕在工件表面光洁度髙时，更容易发现。在磨 具特性方面造成工件表面产生划痕的原因大致有：

1.在制造金刚石磨头时混入了大颗粒磨粒或其他杂质，这样在 磨削时就容易划伤工件表面。

2.金刚石磨头的硬度太低，砂粒容易掉落而划伤工件。此时， 要适当提高金刚石磨头的硬度。

3.金刚石磨头的金刚石磨料和工件的靭性配合不恰当。工件材料的韧 性髙时，金刚石磨料的韧性也要高些。金刚石磨料太脆，容易碎裂而划伤工 泮。

金刚石磨头粒度及其选择

粒度是指金刚石磨料的颗粒尺寸。对用筛选法获得的磨粒来说， 粒度号是用一英时长度上有多少个孔的筛网来命名的。例如， 12«粒度是指一英时长度上有十二个孔，余类推。而用Wxx 表示的微粉则是磨粒的实际尺寸。按照新修订的金刚石磨料粒度标 准，每种粒度号对应的磨粒尺寸如表2。

表2 粒度号及对应的磨粒公称尺寸(JB 1182—71)

金刚石磨料粒度的选择主要与加工表面光洁度和磨削生产率有关。　'当工件的磨削余量大，要求切削而工件表面质量要 求不髙时，例如去毛刺等，可选择14»〜24»的粗粒度金刚石磨头。

当磨头和工件接触面积较大时，要选用粒度組一些的砂 轮。例如，磨削相同的平面，用磨头的端面磨削比用磨头的周 边磨削选的粒度要粗些。

磨削有色金属和软金属比磨削钢件时所用的粒度要粗一些。一般的外圆和平面磨削选用36#〜70#粒度。外圆磨削大批生产时，例如磨曲轴轴颈，选用36»〜46»粒度。薄壁零件磨削时容易发热，此时，粒度要选得粗一些。

粒度较细的金刚石磨头一般用于磨削余量小、光洁度要求高的零 件。例如，刀具的刃磨一般采用60«〜100«粒度。螺纹磨削等则 用细于80»的粒度。

一般来说，随着粒度变细，磨削后的工件表面光洁度提 髙，但粒度对光洁度的这种影响只能就一定范围来说。我国上海机床厂和其他许多单位的工人和技术人员，经 过反复的试验和实践，通过对机床进行调整、改装、改进修整 方法，用较粗的46»〜80»粒度的陶瓷磨头同样磨出了 V12以上 的高光洁度，而用W10〜W20的细粒度树脂或橡胶结合剂加石 墨填料的磨头可以磨出V14的高光洁度。

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。