金剛石鋸片相關(guān)發(fā)布時間:2017-06-19 游覽:7969金剛石鋸片是一種切割工具,廣泛應(yīng)用于石材,陶瓷等硬脆材料的加工.金剛石鋸片主要由兩部分組成;基體與刀頭.基體是粘結(jié)刀頭的主要支撐部分,而刀頭則是在使用過程中起切割的部分,刀 頭會在使用中而不斷地消耗掉,而基體則不會,刀頭之所以能起切割的作用是因為其中含有金剛石,金剛石作為目前最硬的物質(zhì),它在刀頭中摩擦切割被加工對象.而金剛石顆粒則由金屬包裹在刀頭內(nèi)部.在使用過程中,金屬胎體與金剛石一起消耗,一般較理想的情況是金屬胎體消耗較金剛快,這樣就既能保證刀頭的鋒利度又能確保刀頭有較長的壽命.◆如圖所示,中間部分是基體一般為Mn鋼.外圈部分是刀頭.
影響金剛石圓鋸片效率和壽命的因素有鋸切工藝參數(shù)和金剛石的粒度、濃度
一
(1)鋸片線速度:在實際工作中,金剛石圓鋸片的線速度受到設(shè)備條件
(2)鋸切深度:鋸切深度是涉及金剛石磨耗、有效鋸切
(3)進刀速度:進刀速度即被鋸切石材的進給速度
二、其他影響因素
(1)金剛石粒度:常用的金剛石粒度在30/35~60/80范圍內(nèi)。巖石愈堅硬,宜選取用較細的粒度。因為在同等壓力條件下,金剛石愈細愈鋒利,有利于切入堅硬的巖石。另外,一般大直徑的鋸片要求
鋸切效率高,宜選取用較粗的粒度,如30/40,40/50;小直徑的鋸片鋸切的效率低,要求巖石鋸切截面光滑,宜選用較細的粒度,如50/60,60/80。
(2)刀頭濃度:所謂金剛石濃度,是指金剛石在工作層胎體中分布的密度(即單位面積內(nèi)所含金剛石的重量)。"規(guī)范"規(guī)定,每立方厘米工作胎體中含4.4克拉的金剛石時
金剛石時
石所受的平均切削力。但增加深度必然增加鋸片的成本,因而存在一個最經(jīng)濟的濃度,且該濃度隨鋮切率增大而增大。
(3)刀頭結(jié)合劑的硬度:一般來說,結(jié)合劑的硬度越高,其抗磨損能力越強。因而,當(dāng)鋸切研磨性大的巖石時,結(jié)合劑硬度宜高;當(dāng)鋸切材質(zhì)軟的巖石時,結(jié)合劑硬度宜低;當(dāng)鋸切研磨性大且硬的巖
石時,結(jié)合劑硬度宜適中。
(4)力效應(yīng)、溫度效應(yīng)及磨破損:金剛石圓鋸片在切割石材的過程中,會受到離心力、鋸切力、鋸切熱等交變載荷的作用。
由于力效應(yīng)和溫度效應(yīng)而引起金剛石圓鋸片的磨破捐損。
力效應(yīng):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(jié)塊早期破損、鋸片壽命降低。
溫度效應(yīng):傳統(tǒng)理論認(rèn)為:溫度對鋸片過程的影響主要表現(xiàn)在兩個方面:一是導(dǎo)致結(jié)塊中的金剛石石墨化;二是造成金剛石與胎體的熱奕力而導(dǎo)致金剛石顆粒過早脫落
生的熱量主要傳入結(jié)塊?div id="jfovm50" class="index-wrap">;^(qū)溫度不高
化
磨破損:由于力效應(yīng)和溫度較應(yīng)
磨損:金剛石顆粒與式件不斷摩擦,棱邊鈍化成平面,失去切削性能,增大摩擦。鋸切熱會使金剛石顆粒表面出現(xiàn)石墨化薄層,硬度大大降低,加劇磨損:金剛石顆粒表面承受交變的熱應(yīng)力,同時還承
受交變的切削應(yīng)力,就會出現(xiàn)疲勞裂紋而局部破碎,顯露出銳利的新棱邊,是較為理想的磨損形態(tài);大面積破碎:金剛石顆粒在切入切出時承受沖擊載荷,比較突出的顆粒和晶粒過早消耗掉;脫落:交
變的切削力使金剛石顆粒在結(jié)合劑中不斷的被晃動而產(chǎn)生松動。同時
粒就會脫落
金剛石鋸片制造方法
隨著汽車
耐磨性好、熱膨脹系數(shù)小等特性
光學(xué)等眾多優(yōu)異性能于一身,具有極高的硬度
1.[1]的應(yīng)用范圍
(1)難加工有色金屬材料的加工
加工銅
量大
(2)難加工非金屬材料的加工
加工含有大量高硬度質(zhì)點的難加工非金屬材料
?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。?)超精密加工
隨著現(xiàn)代集成技術(shù)的問世
力小
2.金剛石刀具的制造方法
目前金剛石的主要加工方法有以下四種:薄膜涂層刀具
2.1 薄膜涂層刀具
薄膜涂層刀具是在剛性及高溫特性好的集體材料上通過化學(xué)氣相沉積法(CVD)沉積金剛石薄膜制成的刀具
由于Si3N4系陶瓷、WC-Co系硬質(zhì)合金以及金屬W的熱膨脹系與金剛石接近
成石墨而降低附著強度
化學(xué)氣相沉積法是采用一定的方法把含有C源的氣體激活
微波、熱燈絲
金剛石薄膜的優(yōu)點是可應(yīng)用于各種幾何形狀復(fù)雜的刀具,如帶有切屑的刀片
適用于工件材質(zhì)好
2.2 金剛石厚膜焊接刀具
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
厚膜的制備與切割
常用的制備金剛石厚膜的工藝方法是直流等離子體射流CVD法。將金剛石沉積到WC-Co合金(表面進行鏡面加工)上,在基體的冷卻過程中,金剛石膜自動脫落。此方法沉積速度快(最高可達
930μm/h),晶格之間結(jié)合比較緊密,但是生長表面比較粗糙。金剛石膜硬度高、耐磨、不導(dǎo)電決定了它的切割方法是激光切割(切割可在空氣、氧氣和氬氣的環(huán)境中進行)。采用激光切割不僅能將金
剛石厚膜切割成所需要的形狀和尺寸,還可以切出刀具的后角,具有切縫窄、高效等優(yōu)點
(1)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
屬化處理來提高金剛石與金屬之間的可焊性
?div id="m50uktp" class="box-center"> 、倩钚遭F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
中與C反映生成TiC,可提高金剛石與焊料的潤濕性和粘結(jié)強度
?div id="m50uktp" class="box-center"> 、诒砻娼饘倩蠛附?
金剛石表面的金屬化是通過表面處理技術(shù)在金剛石表面鍍覆金屬,使其表面具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(yīng)生成TiC,TiC與Ag-Cu合金釬料有較好的潤濕性和結(jié)合
強度。目前常用的鍍鈦方法有:真空物理氣相沉積(PVD,主要包括真空蒸發(fā)鍍、真空濺射鍍、真空離子鍍等),化學(xué)氣相鍍和粉末覆蓋燒結(jié)。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(xué)冶金。CVD法Ti與金剛石發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成強力冶金結(jié)合,反應(yīng)溫度高,損害金剛石。
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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。
2.3 金剛石燒結(jié)體刀具
將金剛石厚膜用滾壓研磨破壞的方法加工成平均粒度為32~37μm的金剛石晶粒或直接利用高溫高壓法制得金剛石晶粒,把晶粒粉末堆放到WC-16wt%Co合金上,然后用Ta箔將其隔離,在5.5GPa、1500
℃條件下燒結(jié)60分鐘,制成金剛石燒結(jié)體,用此燒結(jié)體制成的車刀具有很高的耐磨性。
2.4 單晶金剛石刀具
單晶金剛石刀具通常是將金剛石單晶固定在小刀頭上,小刀頭用螺釘或壓板固定在車刀刀桿上。金剛石在小刀頭上的固定方法主要有:機械加固法(將金剛石底面和加壓面磨平,用壓板加壓固定在
小刀頭上);粉末冶金法(將金剛石放在合金粉末中,經(jīng)加壓在真空中燒結(jié),使金剛石固定在小刀頭上)
相差懸殊,金剛石易松動,脫落。
3.結(jié)語
目前在金剛石的產(chǎn)業(yè)化中還存在一些關(guān)鍵問題函待解決,如高速大面積的金剛石厚膜沉積工藝、控制金剛石膜的晶界密度和缺陷密度、金剛石膜的低溫生長,金剛石薄膜與基體結(jié)合力弱等。金剛石
刀具優(yōu)異的性能和廣泛的發(fā)展前途吸引國內(nèi)外無數(shù)的專家進行研究,有些已經(jīng)取得了突破性進展,相信不久的將來金剛石刀具將廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代加工中。
要想真正鑒別以及去評判一張鋒利耐磨的金剛石刀片,對于一些不懂行的用戶和貿(mào)易商們
學(xué)的。單從外觀肯定是一次熱壓或者冷壓鋸片勝出
線,從鋸片的立面仔細看
一張看似光鮮的鋸片就得注意鑒別了
熱壓或者冷壓鋸片由于其致命的工藝決定了它無法達到焊接類鋸片的使用壽命
在幾平方毫米的面積內(nèi)制作精度誤差不超過10絲的熱壓機械對國內(nèi)的裝備制造業(yè)是個非常大的挑戰(zhàn)
真正好的鋸片最抽象的就是要具備高鋒利和耐用的兩大特點
就比較復(fù)雜和專業(yè)了,這一點也是困擾一些鋸片生產(chǎn)廠家最頭疼的問題
用壽命的主要是刀頭胎體對金剛石的把持力和金剛石的品級
容易碳化
我們拿到一張開了刃的鋸片你首先要用手和眼睛的觸摸很仔細的“感”和“觀”,就<感>來說手能很明顯能感受到刀頭金剛石的突出
面積的減少,自然其把持力就下降
優(yōu)異的刀頭對金剛石的把持力也越高,合金化很難用肉眼鑒別就不多說了
意看散步在胎體上外露的金剛石細小顆粒在鋸片的旋轉(zhuǎn)方向的相反位置帶出來的彗尾是否長而深淺適當(dāng)
一般而言,開刃鋸片在裝機最初使用中
刀頭工藝配方不適合鋸切你材料。鋸片使用一段時間后若刀頭各形體角度仍然有90度可以說適合您目前所鋸切材料
下
我今天在這里也只很粗劣談了談
張拿了試用
快而普遍進入中國尋常老百姓家庭
爭力很多因素構(gòu)成
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鋸片使用中常見問題產(chǎn)生原因及其解決方法
1. 基體和刀頭結(jié)合部位磨損 |