金剛石厚膜刀具的焊接工藝

激光切割：CVD金剛石膜硬度高、不導電(現已有導電型CVD金剛石，但其電阻率很大)、耐磨性極強，常規的機械加工和線切割等方法不適合于CVD金剛石厚膜的切割。的加工方法是激光切割。

一次焊接是指在真空條件下將CVD金剛石厚膜焊接至某些基體上，形成復合片。金剛石與一般金屬間的可焊接性極差。

目前金剛石電鍍磨片，金剛石厚膜刀具的焊接工藝主要采用表面金屬化的方法金剛石工具電鍍。焊料為含鈦的銀銅合金，鈦的作用是在焊接加熱過程中與金剛石膜表面反應，產生TiC中間層，使金剛石膜表面金屬化，從而提高焊接強度。

焊接用基體通常為K類硬質合金。在高真空條件下，采用擴散焊加釬焊的工藝，Ag-Cu-Ti合金作中間層，將金剛石厚膜焊接在硬質合金基體上，焊接強度滿足切削加工要求金剛石鋸片電鍍。

金剛石的成核機理

在研究金剛石的成核機理等基礎理論方面是較為完善的一種。盡管合成速度較慢約為1~2um/h，但沉積的金剛石薄膜質量高，與基體結合好。

近發展的等離子體輔助熱絲CVD法(EACVD)，不僅獲得遠比一般熱絲CVD法更高的沉積速度(10—20um/h)，而且金剛石膜的質量得到顯著提高。

先將真空室抽成真空金剛石磨盤電鍍，再將熱絲加熱到1800℃~2400℃的高溫，通往含碳氣源和H2，氣體通過熱絲時被分解成原子H，CH3，C2H2等基團，這些活性基團在800℃~1100℃的基體上反應形成金剛石晶核，再生長成金剛石膜。其中絲的材質、溫度、絲與基體間的距離、氣體種類比例、基體溫度等對金剛石形核和生長都影響。

電鍍金剛石種類根據用途來決定

電鍍金剛石磨頭由于金剛石本身硬度高，它有人造和天然之分，其中，天然的硬度更高，但因為稀少而價格很高。由此，現在市面上使用比較多的是人造金剛石磨料制品占大多數。也因此，金剛石磨頭的用途比較廣泛，這種金剛石磨頭的種類和規格按照國家標準又很多種類，特別的表現是在磨頭大小與形狀上。

當然，這些都是要根據金剛石磨頭的用途來決定，比如在磨內孔時，磨頭的作用就顯得十分突出了，同時他也是普通磨頭的好幫手，特別是在用于難磨材料的處理時，顯得非常的明顯和重要。

由于金剛石磨頭是以金剛石磨料為主，再由樹脂、金屬、陶瓷燈結合劑結合而成。于是，金剛石磨頭的用途就比較特殊了，磨內孔和其他砂輪無法完成的工作都少不了金剛石磨頭。同時，根據以上金剛石的特性，按材料可以分為研磨膏而硬的合金、非金屬材料的用途。

燒結金剛石磨頭的缺陷

目數越小，表示金剛砂越粗，打磨越快；目數越大，則金剛砂越細，打磨越慢。粗砂的燒結磨頭打磨效果比較粗糙，細砂的燒結磨頭打磨效果比較光滑。70目多用于極硬的物質研磨，例如硬玉、合金、陶瓷等；100目多用于較硬的硬物質研磨，例如軟玉、玻璃、鋼鐵、樹脂等；170目多用于較軟的軟肋物質研磨，例如石膏、橡膠、石磚、木材等，也常用于修正70目所研磨過得痕跡，方便后期拋光使用。

20目和600目則是用于替代相關目數砂紙，拋光，可以讓拋光成本大幅度降低的同時，也讓工人減少了前期手工拋光研磨的工作量。

需要注意的是，燒結磨頭有一個缺點，也可以說是燒結磨頭的特性，就是每磨完一層就會露出下一層繼續研磨，屬于多層結構，所以，整個磨頭會隨著研磨慢慢變小，直到只剩下柄部位置。所以，對形狀要求很高的用戶，請不要選擇燒結磨頭。

金剛石磨頭修整原理介紹

金剛石磨頭修整方法是影響磨頭磨削性能的重要因素，修整方法的合理選擇將直接影響工件的表面質量和磨削精度。下面金剛石工具來為大家分析一下金剛石磨頭修整原理：     目前常用的金剛石磨頭修整方法有:在線電解修整、電火花磨頭修整、杯形磨頭修整、電解—機械復合修整和激光修整。由于杯形磨頭修整方法較其他修整方法操作簡單易于實現，因此本文采用GC杯形磨頭修整技術對金剛石磨頭進行自動修整。

對于金剛石磨頭這種超硬磨料磨頭的修整通常分為兩個階段:和修銳。

是對磨頭進行微量切削，其目的是去除初始安裝后磨頭的形狀誤差和表面缺陷，保證磨頭的幾何形狀精度。

修銳是因磨頭工作一段時間后鈍化，為了使切削微刃突出結合劑并具有適當高度，在磨粒間形成足夠的容屑空間，并使單位面積上的有效磨粒數盡可能多。

金剛石磨頭硬度

平面磨削時，磨頭與工件的接觸面積比外圓磨削大，工件 容易發熱變形，所以，平面磨削用的磨頭硬度應該軟些;而用磨頭端面平磨比用磨頭圓周平磨時接觸面積更人，硬度應更軟。 一般平面磨削的磨頭硬度為艮

刃磨刀具時，工件的散熱條件差，容易產生和裂紋， 所以，刃磨時一般選用R2?R3的軟磨頭。

切入法磨削外圓應比有縱走刀的外圓磨削用的磨頭稍軟， 避免工件。但當用切入法磨削邊角圓弧較小或直角以及母 線幾何形狀要求高的工件時，磨頭的硬度要高1?2小級^成型 磨削時，磨頭硬度也要適當高些，以保證工件的正確幾何形狀。

工件表面光潔度和精度要求較髙時，在其他條件相同的情 況下，要選用硬度高1?2小級的磨頭。因為硬度高些的磨頭 損耗比較慢，不易產生大顆粒脫落而劃傷工件。但光潔度要求 很高時，硬度不宜過髙，否則會使工件表面。

磨削斷續表面時，如磨花鍵軸的外圓和有鍵槽的表面，砂 輪的硬度要稍髙一些，以免碰傷磨頭表面。

磨削內圓時，磨頭和工件接觸面積大，容易使工件發熱， 切厝也不容易排出，磨頭的硬度就要軟些;但當內圓光潔度要 求高或者內孔直徑小，磨頭的硬度則要選得高些。