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        钎焊技术在金刚石工具中的应用(三)
        时间:2019-04-24

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        台湾中国砂轮公司(KNIK.Inc)推出单层均布金刚石高温钎焊串珠ag视讯厅ag视讯厅ag视讯厅,在不降低其寿命的条件下ag视讯厅ag视讯厅ag视讯厅,金刚石用量减少50%ag视讯厅ag视讯厅,切割速度提高2倍ag视讯厅。

          作者所在课题组在国内外研究的基础上ag视讯厅,采用Ni82CrBSi合金片状钎料,金刚石均匀排布在钎料片上ag视讯厅,在低真空热压烧结炉中实现钎焊,对钎焊金刚石工具进行了初步研究ag视讯厅ag视讯厅,并且探索如何将钎焊这一技术用于孕镶工具中ag视讯厅ag视讯厅。从优化金刚石在胎体中的排布方式、金刚石粒度ag视讯厅、浓度等静态结构参数及有效金刚石数量ag视讯厅ag视讯厅、金刚石间距等动态参数出发ag视讯厅,实现单层金刚石在横向平面的有序排布,再通过叠层法在纵向呈错落排布ag视讯厅,实现工作层中金刚石具备连续工作能力ag视讯厅。为检验胎体对金刚石的包镶能力ag视讯厅ag视讯厅ag视讯厅,特制作一只表镶金刚石钻头ag视讯厅,进行5次开刃实验,并测得其大平均出刃值ag视讯厅ag视讯厅。通过对钎焊单层工具金刚石出刃高度的测试(金刚石为45/50目)ag视讯厅ag视讯厅ag视讯厅ag视讯厅,发现了其较大出刃值可达到70%以上ag视讯厅ag视讯厅,可以看出ag视讯厅,钎焊技术可使金刚石与胎体的结合强度大大提高ag视讯厅ag视讯厅。对金刚石钻头(φ63mm)进行钢筋混凝土钻进模拟实验的结果表明ag视讯厅,钻头在钻齿磨损近2mm时仍能继续工作ag视讯厅ag视讯厅ag视讯厅,从理论上讲已经有两层金刚石参与了工作,这似乎说明了可以实现“孕镶”,具体的应用工艺仍在进一步研究之中ag视讯厅。

          3.钎焊技术在金刚石工具应用中存在的问题

          金刚石钎焊时存在着许多急需解决的难点:①要求钎料对金刚石和胎体有良好浸润性和结合强度ag视讯厅;②钎焊材料及钎焊工艺的选择要保证金刚石的稳定性ag视讯厅,以减少或避免钎料对金刚石的侵蚀ag视讯厅ag视讯厅ag视讯厅;③由于金刚石和金属基体的热膨胀系数差异较大,因而焊接残余应力也较大ag视讯厅,降低接头的强度ag视讯厅;④钎料的熔点要高于金刚石工具的工作温度ag视讯厅ag视讯厅ag视讯厅,所以应寻找熔点较低并与金刚石膨胀系数接近的金属(合金)材料作为钎料ag视讯厅,再考虑加入某些活性元素以改善对金刚石的浸润性和亲和性,达到既能粘结金刚石又能满足胎体机械性能的目的。此外ag视讯厅,金刚石表面金属化的实现方式ag视讯厅、表面金属与钎料的匹配和选择、钎剂和气体介质的选择等关键技术还需进一步成熟和优化ag视讯厅ag视讯厅。

          金刚石工具的使用效率与寿命除取决于金刚石磨粒被镶嵌的牢固程度外,还与胎体的耐磨性有关ag视讯厅。胎体本身强度的高低ag视讯厅ag视讯厅、金刚石在胎体中的分布状态ag视讯厅、金刚石的浓度等都会对胎体的耐磨性产生影响ag视讯厅ag视讯厅ag视讯厅,所以ag视讯厅ag视讯厅,如何使胎体达到理想的状态也是今后工作中值得注意的问题ag视讯厅ag视讯厅。

          4.结语

          钎焊技术可实现金刚石ag视讯厅、结合剂(钎焊合金材料)和金属基体界面化学冶金结合ag视讯厅ag视讯厅ag视讯厅,具有较高的结合强度。由于界面上的结合强度高,所以仅需很薄的结合剂厚度就足以牢固地把持住磨粒,其裸露高度可达70%~80%,使磨料的利用更加充分,大大提高了工具的寿命和加工效率。与传统技术相比ag视讯厅,金刚石工具的允许大出刃值可增加50%以上ag视讯厅,在工具的功耗不增或有所降低的条件下ag视讯厅,单位体积上工件材料的金刚石耗量减少一半以上。与电镀工具相比ag视讯厅,也显示了无可比拟的优势ag视讯厅。总之ag视讯厅,钎焊技术在金刚石工具制造过程中有着很好的发展前景,应尽快使这一技术实现产业化ag视讯厅。

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