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（金刚石金刚石锯片电镀，立方氮化硼）；或者根据结合剂不同，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。

金刚石锯片组合使用就成了组锯

磨料磨具中金刚石锯片在使用时既可以单片使用，也可以多片成组使用，称为组锯。一般情况下成组的锯片的规格尺寸一致，如果为了实现某种切割效果，而采用不同规格的基体组成一组，就构成了复合锯。

不论是组锯还是复合组锯都对锯片基体的性能有严格的要求金刚石磨盘电镀，并且要求每组锯片基体的性能指标一致。磨料磨具中金刚石圆锯片制作方法有热压——焊接法、冷压——烧结法以及预压——热压法等，目前用得较多是前两种方法。

金刚石厚膜刀具的焊接工艺

激光切割：CVD金刚石膜硬度高、不导电(现已有导电型CVD金刚石，但其电阻率很大)、耐磨性极强，常规的机械加工和线切割等方法不适合于CVD金刚石厚膜的切割。的加工方法是激光切割。

一次焊接是指在真空条件下将CVD金刚石厚膜焊接至某些基体上，形成复合片。金刚石与一般金属间的可焊接性极差。

目前，金刚石厚膜刀具的焊接工艺主要采用表面金属化的方法。焊料为含钛的银铜合金，钛的作用是在焊接加热过程中与金刚石膜表面反应，产生TiC中间层，使金刚石膜表面金属化，从而提高焊接强度。

焊接用基体通常为K类硬质合金。在高真空条件下，采用扩散焊加钎焊的工艺，Ag-Cu-Ti合金作中间层，将金刚石厚膜焊接在硬质合金基体上，焊接强度满足切削加工要求。

立方氮化硼是人工合成的一种超硬材料

立方氮化硼是硬度仅次于金刚石的超硬材料。它不但具有金刚石的许多优良特性，而且有更高的热稳定性和对铁族金属及其合金的化学惰性。它作为工程材料，已经广泛应用于黑色金属及其合金材料加工工业。同时，它又以其优异的热学、电学、光学和声学等性能，在一系列高科技领域得到应用，成为一种具有发展前景的功能材料。

立方氮化硼微粉，用在精密磨削、研磨、抛光和超精加工，以达到的加工表面。适用于树脂、金属、陶瓷等结合剂体系，亦可用于生产聚晶复合片烧结体，还可用做松散磨粒、研磨膏。

CBN由于具有优异的化学物理性能，如具有仅次于金刚石的高硬度、高热稳定性和化学惰性，作为超硬磨料在不同行业的加工领域获得广泛的应用，汽车、航天航空、机械电子、微电子等工业不可或缺的重要材料，也得到各工业发达国家的极大重视。

合成CBN除静高压触媒法还有多种方法，如静高压直接转化法、动态冲击法、气相沉积法等，其中有些方法如气相沉积法发展很快。但迄今为止工业合成CBN主要方法还是静高压触媒法，CBN的合成研究也主要集中于这方面。

使用电镀金刚石磨头时需要注意什么

由于电镀金刚石磨头成形修整法具有修整时间短、能修整出各种复杂型面、型面精度保持好、修整操作方便等特点，其使用效果已逐渐得到人们的认可，在生产中也得到了越来越广泛的应用。但在电镀金刚石磨头的设计、制造与使用中应注意如下几点：

（1）金刚石的粒度较被修整磨头的粒度应粗一号，还要选择金刚石颗粒尺寸接近一致，颗粒形状近似球形，常用粒度为36#~100#。  （2）通常采用磨头与磨头接触点处线速度方向同向、磨头线速度与磨头线速度之比（qd值）取+0.3~+0.7较好，不得超过+1;修整时磨头切入量以磨头每转切入0.5~1μm为宜，每次修整磨头的总量应为0.02~0.04mm;光修时间尽量压缩。

（3）电镀金刚石磨头的制造误差应小于工件公差的1/2左右，磨头孔与安装轴承的配合间隙为2~4μm.。

（4）可采用天然或人造金刚石，人造金刚石必须采用高强度等级钻石，如磨钢金刚石SCD或高强度金刚石SMD。

（5）磨头制造时，一般精度的磨头可用外镀法和烧结法，和复杂型面磨头应用内镀法制造，同时进行磨削修整。

（6）电镀金刚石磨头修整磨头时必须遵守快进（不能碰上磨头）→慢进（按需要的切入速度进给）→光修→退出的动作程序，不得错步，否则磨头寿命难以保证。

好的电镀金刚石磨头应该具备哪些属性呢？

在电镀金刚石磨头的使用过程中，常常会遇到这样的问题："为什么同样是同厂的电镀金刚石磨头，寿命波动有成倍数的差异？""为什么同样的电镀金刚石磨头不同厂家的寿命差异好几倍？"仔细想来得知：我们不能把质量、寿命寄托在生产师傅的熟练度或者某个秘方上，一饮一啄岂非前定，任何事物都有其理化特性，电镀金刚石磨头当然也不例外。下面金刚石工具就来为大家介绍一下好的电镀金刚石磨头应该具备的属性：   一，与被加工对象匹配的磨料。（笔者认为没有好或者差的金刚石，只有合适的金刚石。）磨料粒度分布集中，尺寸合适，太大易崩边，太小不利于长效磨削。金刚石冲击强度适中，能在磨削过程中能出刃，不被击碎。太硬了不出刃，尖角被磨品后不能出刃，磨具会打滑；太软磨料被挤压成粉了，寿命特别短    二，机械性能良好的结合剂。内应力低或者为零时，对抗拉强度和伸长率有一定要求，如果没有足够的"韧性",结合剂在受冲击时磨料易被弹出或者击碎。

三，合适的包覆率。过高了不锋利，易打滑，崩边；过低则容易导致磨料提前脱落。

四，良好的浸润性。磨料如果不亲水，做出来的磨具有如空中楼阁。磨料"把持力"和磨料亲水性成正比。

五，合适的极化能力。这个能力将确定磨料周围凹陷的具体形貌。