金剛石表面生成金屬化層有溫度要求

鎢未被氧化在較低溫度下，800℃左右，就能在金剛石表面形成WC層，但從實(shí)現(xiàn)金剛石表面預(yù)金屬化所用的工藝來看，需在真空條件下、 600℃以上加熱1小時(shí)才能得到理想的結(jié)合力。以目前常用的孕鑲金剛石切削工具的燒結(jié)條件來看，在非真空或低真空中不超過900℃加熱5分鐘左右，是不大可能使金剛石表面生成金屬化層的。

使用電鍍金剛石磨頭時(shí)需要注意什么

由于電鍍金剛石磨頭成形修整法具有修整時(shí)間短、能修整出各種復(fù)雜型面、型面精度保持好、修整操作方便等特點(diǎn)金剛石磨片電鍍，其使用效果已逐漸得到人們的認(rèn)可金剛石工具電鍍，在生產(chǎn)中也得到了越來越廣泛的應(yīng)用。但在電鍍金剛石磨頭的設(shè)計(jì)、制造與使用中應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：

（1）金剛石的粒度較被修整磨頭的粒度應(yīng)粗一號(hào)，還要選擇金剛石顆粒尺寸接近一致，顆粒形狀近似球形，常用粒度為36#~100#。  （2）通常采用磨頭與磨頭接觸點(diǎn)處線速度方向同向、磨頭線速度與磨頭線速度之比（qd值）取+0.3~+0.7較好，不得超過+1;修整時(shí)磨頭切入量以磨頭每轉(zhuǎn)切入0.5~1μm為宜，每次修整磨頭的總量應(yīng)為0.02~0.04mm;光修時(shí)間盡量壓縮。

（3）電鍍金剛石磨頭的制造誤差應(yīng)小于工件公差的1/2左右，磨頭孔與安裝軸承的配合間隙為2~4μm.。

（4）可采用天然或人造金剛石金剛石鋸片電鍍，人造金剛石必須采用高強(qiáng)度等級(jí)鉆石，如磨鋼金剛石SCD或高強(qiáng)度金剛石SMD。

（5）磨頭制造時(shí)，一般精度的磨頭可用外鍍法和燒結(jié)法，和復(fù)雜型面磨頭應(yīng)用內(nèi)鍍法制造，同時(shí)進(jìn)行磨削修整。

（6）電鍍金剛石磨頭修整磨頭時(shí)必須遵守快進(jìn)（不能碰上磨頭）→慢進(jìn)（按需要的切入速度進(jìn)給）→光修→退出的動(dòng)作程序金剛石磨盤電鍍，不得錯(cuò)步，否則磨頭壽命難以保證。

金剛石磨頭中用常見的粉料介紹  金剛石磨頭的原材料，除金剛石之外，其它主要為粉末，這些粉末可以是金屬、非金屬，也可以是合金、化合物。金剛石磨頭采用的粉末，不僅僅對(duì)化學(xué)成分有一定的要求，而且對(duì)粉末顆粒的大小、形狀、松裝比重、壓制性、燒結(jié)性等也有不同的要求,這取決于金剛石磨頭的用途、品種、生產(chǎn)工藝等因素。

（A）銅粉：電解法制取，顆粒形態(tài)為樹枝狀，玫瑰紅色，氧化后顏色發(fā)暗，嚴(yán)重時(shí)變成黑色粉末。作為結(jié)合劑材料，銅粉的主要優(yōu)點(diǎn)有：電解銅粉成型性好，廣泛用于冷壓成型后燒結(jié)；純銅對(duì)碳化物和骨架材料的相容性很好，如W、WC；銅可與Sn、Zn、Mn、Ni、Ti等制成性能優(yōu)異的合金，價(jià)格遠(yuǎn)低于鈷粉。

（B）鐵粉：有還原鐵粉、電解鐵粉和粉，顧名思義還原鐵粉用還原法制取 ，電解鐵粉電解法制取，粉通過熱離解羰基化合物制取。作為結(jié)合劑材料，鐵粉的優(yōu)點(diǎn)有：價(jià)格低，與金剛石有好的潤濕性；與骨架材料（WC）的相容性很好；一定溫度燒結(jié)時(shí)鐵對(duì)金剛石的輕度刻蝕并不損失金剛石的強(qiáng)度，反而會(huì)提高金剛石在胎體中的把持力。刻蝕作用實(shí)質(zhì)是金剛石中的碳原子溶入鐵中并向其中擴(kuò)散的過程，金剛石未發(fā)生結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度變化。

（C）鈷粉：不規(guī)則海綿狀，還原法制取，作為粘結(jié)劑，其綜合性能好。是一種優(yōu)異的粘結(jié)劑材料，國外發(fā)達(dá)國家用的較多，其主要優(yōu)點(diǎn)有：優(yōu)良的成型性和可燒結(jié)性；可使胎體的抗彎強(qiáng)度提高；和金剛石的粘結(jié)力大，潤濕性好；胎體的韌性好、自銳性好。由于價(jià)格昂貴，國內(nèi)以鐵代鈷的研究很多，選擇合適的粉末、合理的燒結(jié)工藝可獲得鈷基粘結(jié)劑相似的性能。

   鈷的缺點(diǎn)是：價(jià)格昂貴；松裝密度太小，易造成投料困難。另外使壓制磨具設(shè)計(jì)寬度和高度變大，手裝料熱壓模具高度加大，從而使模具成本提高。

金剛石磨頭特性對(duì)加工表面光潔度的影響

影響被磨表面光潔度的因素是磨粒在工件表面的切削痕跡 和工件表面的塑性變形。因此，要提高加工表面光潔度，可以 從減小切削痕跡和塑性變形這兩方面考慮。

在選擇金剛石磨頭時(shí)，有下面一些方法可以提高工件磨削表面光 潔度：

1.在普通磨削時(shí)，金剛石磨頭粒度細(xì)，在工件表面上形成的切 削痕跡就小，加工表面光潔度就高。所以，當(dāng)工件加工表而光 潔度達(dá)不到要求時(shí)，可以選細(xì)一號(hào)粒度的磨頭。但這個(gè)規(guī)律不 是的。在實(shí)際操作中，有時(shí)可用精修整磨頭來提高光潔度， 這實(shí)際上也是利用精修整后使磨頭獲得微刃切削作用以減小切 痕和工件塑性變形的結(jié)果。

2.采用新品種鉻剛玉磨頭。由于鉻剛玉的韌性大，硬度 高，修整后能保持較久的等高性切削刃，磨出的工件表面光潔 度比白剛玉磨頭磨出的要高。

3.金剛石磨頭硬度偏軟時(shí)，砂粒容易脫落，使工件表面光潔度 降低。因此，適當(dāng)提高金剛石磨頭硬度，并提高硬度均勻性，有利于 提高加工表面光潔度。但硬度不能過高，否則，容易使加工表 面發(fā)熱，塑性變形增加，反而會(huì)降低表面光潔度。

4.采用樹脂結(jié)合劑，并在磨頭+添加石墨。由于樹脂結(jié) 合劑具有彈性拋光作用，同時(shí)，石墨填充劑又起潤滑作用，.使光 潔度得到提髙。但達(dá)種磨頭切削性能不髙，故只在精磨中采用。

5?橡膠績合劑磨頭，?同樣具有彈性拋光作用，在用擺頭 法磨削軸承溝道時(shí)得到廣泛使用。

6.在金剛石磨頭中浸入硬脂酸和油脂酸的混合物，在濕磨條下，可以提高光潔度。 '

7.在有縱走刀的磨削時(shí)，加大磨頭的寬度，也可使光潔 度提高。

金剛石磨頭的用途

金剛石磨頭是由許多細(xì)小的磨粒用結(jié)合劑粘結(jié)而成的一種磨削工 具。就它的切削作用來看，每一顆磨粒好象一把小刀，所以， 金剛石磨頭廠可以把金剛石磨頭看成是由無數(shù)小刀組成的一種多刃刀具。

用磨削加工的方法可以使零件的加工表面獲得很高的光潔 度和精度，可以加工淬火鋼和用金屬刀具不能加工的其他高硬 度材料，同時(shí)，磨削加工的佘量小，可以節(jié)省大量材料。因 此，在機(jī)械制造和其他金屬加工工業(yè)中，金剛石磨頭是一種不可缺少 的工具。此外，金剛石磨頭還廣泛地應(yīng)用于其他生產(chǎn)部門，如糧食加 工和坡璃、陶瓷、塑料、橡皮及木材等各種非金屬材料的加工。

但不是每一種金剛石磨頭都可以磨削各種零件的。金剛石磨頭的選擇是 要根據(jù)工件材料、磨削方式及對(duì)磨削表面質(zhì)量(光潔度、精 度)和生產(chǎn)率的要求來決定的;所選出的加工某零件的金剛石磨頭， 它的特性即金剛石磨料、粒度、硬度、結(jié)合劑、組織、形狀和尺寸等 方面，都應(yīng)該適應(yīng)所完成的工序的要求，否則就不會(huì)獲得質(zhì)量 優(yōu)良的加工效果，甚至?xí)辜庸o法進(jìn)行。