荥阳市光明金刚石实业有限公司

瓷质砖坯体致密如何切割

瓷质砖坯体致密而且较硬，加工过程双向加压运动，滚刀克取瓷砖表面的微切削机理为犁入方式和压溃方式共同作用。所以滚刀粒度越粗新金刚石工具电镀，犁入去除量越大金刚石工具电镀，刀痕越深。

同一粒度的滚刀压力越大，“压溃”成屑面积与深度加大，去除量加大，但产生的刀痕也越粗，所以有时局部压力过大，细刀也出深刀痕。增加细滚刀刀线数量，从而减少切削面单位压力，限制进刀量，可提高坯体的平整度和刀痕细度金刚石锯片电镀。

沉积金刚石薄膜的机理至今尚无定论

磨料磨具中低温低压下CVD法沉积金刚石薄膜的机理至今尚无定论，仍是今后的研究方向之一。晶体的形成分为两个阶段，早阶段称为晶体成核阶段，第二阶段晶体生长阶段。早阶段含碳的气源在合适的工艺参数下，在沉积基体上形成一定数量的孤立的金刚石晶核;第二阶段，金刚石晶核不断长大，并连成一片金刚石磨盘电镀，覆盖整个基体的表面，再沿垂直方向生长，形成一定厚度的金刚石膜。

在早阶段主要目的是尽快的在基体表面上形成金刚石晶核，并能有效的控制金刚石的密度，要大限度的提高金刚石的形核密度;在第二阶段主要目的是让已形核的金刚石长大，并能有效的控制金刚石膜的生长速度和质量。

金刚石磨头中用常见的粉料介绍  金刚石磨头的原材料，除金刚石之外，其它主要为粉末，这些粉末可以是金属、非金属，也可以是合金、化合物。金刚石磨头采用的粉末，不仅仅对化学成分有一定的要求，而且对粉末颗粒的大小、形状、松装比重、压制性、烧结性等也有不同的要求,这取决于金刚石磨头的用途、品种、生产工艺等因素。

（A）铜粉：电解法制取，颗粒形态为树枝状，玫瑰红色，氧化后颜色发暗，严重时变成黑色粉末。作为结合剂材料，铜粉的主要优点有：电解铜粉成型性好，广泛用于冷压成型后烧结；纯铜对碳化物和骨架材料的相容性很好，如W、WC；铜可与Sn、Zn、Mn、Ni、Ti等制成性能优异的合金，价格远低于钴粉。

（B）铁粉：有还原铁粉、电解铁粉和粉，顾名思义还原铁粉用还原法制取 ，电解铁粉电解法制取，粉通过热离解羰基化合物制取。作为结合剂材料，铁粉的优点有：价格低，与金刚石有好的润湿性；与骨架材料（WC）的相容性很好；一定温度烧结时铁对金刚石的轻度刻蚀并不损失金刚石的强度，反而会提高金刚石在胎体中的把持力。刻蚀作用实质是金刚石中的碳原子溶入铁中并向其中扩散的过程，金刚石未发生结构及强度变化。

（C）钴粉：不规则海绵状，还原法制取，作为粘结剂，其综合性能好。是一种优异的粘结剂材料，国外发达国家用的较多，其主要优点有：优良的成型性和可烧结性；可使胎体的抗弯强度提高；和金刚石的粘结力大，润湿性好；胎体的韧性好、自锐性好。由于价格昂贵，国内以铁代钴的研究很多，选择合适的粉末、合理的烧结工艺可获得钴基粘结剂相似的性能。

   钴的缺点是：价格昂贵；松装密度太小，易造成投料困难。另外使压制磨具设计宽度和高度变大，手装料热压模具高度加大，从而使模具成本提高。

金刚石磨头的形状、尺寸及其选择

金刚石磨头的形状和尺寸是根据磨床条件和工件形状来选择的。 这里介绍几点应注意的问题：

在可能条件下，磨头的外径应尽可能选得大一些，以提高 磨头的线速度，获得较高的生产率和表面光洁度。磨头宽度增 加也可以获得同样的效果。

用磨头的周边平磨时，一般均采用平形磨头;有时采用杯 形磨头的周边磨削则可增加磨头的有效磨削面积，提髙磨削生产率。

在磨外圆靠端面时，一般是在平形磨头的侧面打出一条边 来靠磨端面。此时，如果选用单面凹带锥磨头(PZA)则要方 便和经济得多。

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。

金刚石磨头的不同的原料介绍 

金刚石磨料是制造金刚石磨头的主要原料，是金刚石磨头能产生磨削作用的根 本因素。此外，金刚石磨料本身还可以单独应用于某些硏磨工作。 目前，我国已经生产和试制成功的金刚石磨料有下面几种： 1.棕刚玉(代与• GZ):这种金刚石磨料的颜色是棕褐色的。 用它制造的陶瓷p合剂金刚石磨头的颜色通常呈蓝色或浅蓝色。 棕刚玉的®^高，韧性大，适宜制造磨削各种抗张强度较 髙金属用的金刚石磨头，如碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬靑铜等。 这种磨籽的磨削性能好，适应性广，价格便宜，可以广泛 使用。 2•白刚玉(代号GB):这种金刚石磨料是白色的。用它制造的 _瓷结合剂金刚石磨头的颜色也是白色的(加有染色剂的除外)。 白刚玉的硬度略高于棕刚玉，韧性则比棕刚玉低，在磨削 时，磨粒容易碎裂，因此，磨削热量小，适宜制造精磨淬火 钢、高碳钢、高速钢以及磨削薄壁零件用的金刚石磨头。但白刚玉成 本比棕刚玉髙，应节约使用。 3•单晶刚玉(代号GD):它的颜色因含杂质不同而有差 异，一般呈浅黃色和白色。用它制造的陶瓷结合剂金刚石磨头的颜色 也是这样。 这种金刚石磨料与棕刚玉和白刚玉相比，有较高的硬度和韧性。 由于它的颗粒形状是球形和每一顆粒是一个晶体的特点，从而 使它在磨削加工中具有较髙的抗破碎性。用单晶刚玉陶瓷结合 剂磨头，加工不锈钢和高釩髙速钢等韧性较大、硬度较髙的钢 材时，能比其他金刚石磨料的金刚石磨头获得更好的效果。 4•铬刚玉(代号GG),这种金刚石磨料和用它制造的陶瓷结合 剂金刚石磨头都具有玫瑰红的颜色。