荥阳市光明金刚石实业有限公司

用品级较高的金刚石以提高磨削、切削能力

Ni-Co合金胎体中的Co是以向镀液中添加CoSO4·7H2O实现的,为了保证胎体的韧性和其对金刚石的结合强度,Co的补充应控制在稳定范围内,使镀层中w(Co)在22%左右。在加工一些硬度较高的材料时选用品级较高的金刚石以提高磨削、切削能力。

但往往出现因操作中磨屑的反磨削力增大造成胎体不能与金刚石匹配,提早被磨损电镀金刚石锯片,导致相当一部分金刚石颗粒脱落电镀金刚石,使工具工作效率下降以致提早报废。为此许多金刚石复合镀层制品从业者做了大量工作,Ni-Co-Mn三元合金胎体的引入是研究的一个方向。

镀液中依金刚石的平均粒径

一般加工玉雕的磨具钻具形状繁杂,尺寸各异,大都采用埋砂法,给工具基体上粘上一层金刚石,即将固定于夹具上的待镀件预镀后,置于盛有金刚石,溶液可以自由流通的非金属砂槽内,在镀液中依金刚石的平均粒径电镀金刚石锯片。

电镀时间,使金刚石被镶于工件表面,一般掌握嵌入率达到10%左右即可,嵌入率太低,对金刚石的粘附欠牢,加厚镀时易被吹落,过厚则易“糊”活,且往往会使磨粒搭桥架空电镀金刚石切片,在加厚镀时覆盖在工具上的金属镀层,在磨削时将在该处造成爆裂。

镶砂的Jκ应依据金刚石平均粒径控制,如金刚石颗粒d为49μm的上砂用0.5A/dm2电镀25~30min,金刚石颗粒d为196μm的上砂用0.75A/dm2电镀60min为常用,以使金刚石尽可能单层均布于待镶工作部位。

金刚石锯片的应用范围

难加工有色金属材料的加工：加工铜、锌、铝等有色金属及其合金时，材料易粘附刀具，加工困难。利用金刚石摩擦系数低、与有色金属亲和力小的特点，金刚石刀具可有效防止金属与刀具发生粘结。

超精密加工:随着现代集成技术的问世，机加工向方向发展，对刀具性能提出了相当高的要求。由于金刚石摩擦系数小、热膨胀系数低、导热率高，能切下极薄的切屑，切屑容易流出，与其它物质的亲和力小，不易产生积屑瘤，发热量小，导热率高，可以避免热量对刀刃和工件的影响，因此刀刃不易钝化，切削变形小，可以获得较高质量的表面。

金刚石的主要加工方法

目前金刚石的主要加工方法有以下四种：薄膜涂层刀具、厚膜金刚石焊接刀具、金刚石烧结体刀具和单晶金刚石刀具。

薄膜涂层刀具:薄膜涂层刀具是在刚性及高温特性好的集体材料上通过化学气相沉积法沉积金刚石薄膜制成的刀具。制膜时产生的热应力小，因此可作为刀体的基体材料。

目前金刚石的主要加工方法有以下四种：薄膜涂层刀具、厚膜金刚石焊接刀具、金刚石烧结体刀具和单晶金刚石刀具。

超薄大直径金刚石锯片

据了解，超薄大直径金刚石锯片采用的是微直空镀钛+化学镀镍(复合镀)，在胎体与金刚石粘结方式上，采取的是冶金结合，而国内外其它产品采用的是微真空镀钛或化学镀镍单一性，采取的是化学结合和机械镶嵌。

这种锯片主要用于光热玻璃、水晶工艺品材料加工等领域，可大幅度提高加工精度和切削效率，金刚石利用率比进口产品提高10%以上，寿命提高25%以上，年可为企业增加销售收入一千多万元。

改进金刚石的粒度配比

传统配比中，刀头要锋利些，多用些粗粒金刚石，反之则用细粒金刚石。诚然如是，但始终达不到应有的工作效率。由于金刚石的硬度与弹性模量术高，在高温烧结时很难发生塑性变形。选好配比，提高烧结前金刚石颗粒的堆积密度，对提高刀具的磨耗比是有利的。经过多次实验得出一般刀头粗、中粗、细粒三种颗粒金刚石组成，其粒度比例为1：0.0227：0.071。

采用超细粉末和预合金粉末。超细粉末有利于降结温度，提高胎体硬度。而预合金粉末，则通过三维立体混料，大大缩短了粉末与空气的接触时间，防止低熔点金属过早流失与偏析，并有利于提高烧结制品的强度，增加对金刚石的把持力。