結合劑與金剛石冶金結合是原子擴散過程

因為無論活性金屬原子向金剛石表面富集還是界面反應達到結合劑與金剛石冶金結合都是原子擴散過程，根據熱壓所用溫度及這樣短的時間內，這個過程是極不充分的。

在固相燒結條件下，有時有少量低強度低熔點的金屬或合金液相，胎體對金剛石的化學鍵結或冶金結合力是十分弱的或根本不會形成。

針對美洲市場，則明確分開；對于棉、麻、毛拋光制品和研磨劑則有單獨的分類。在查詢了大量其他企業發行的產品手冊及其網站的分類新款金剛石工具電鍍，傾向于諾頓針對美洲市場的分類金剛石工具電鍍。

人造金剛石聚晶復合片

立方氮化硼聚晶刀具是由許多細晶粒CBN聚結而成的CBN聚集體的一類超硬材料產品。它除了具有高硬度、高耐磨性外，還具有高韌性、化學惰性、紅硬性等特點，并可用金剛石砂輪修磨。在切削加工的各個方面都表現出優異的切削性能，能夠在高溫下實現穩定切削，特別適合加工各種淬火鋼、工具鋼、冷硬鑄鐵等難加工材料。刀具切削鋒利、保形性好、耐磨性能高、單位磨損量小、修正次數少、利于自動加工，適用于從粗加工到精加工的所有切削加工。PCBN在數控切削行業已得到廣泛應用，是一種具有良好發展前景的刀具材料金剛石鋸片電鍍。

人造金剛石聚晶復合片是在高溫高壓情況下由許多細晶粒金剛石和硬質合金襯底聯合燒結而成的塊狀聚結體。它和PCBN一樣具有高強度、高硬度、高耐磨性、特別是具有高的抗沖擊韌性。作為加工工具，PCD主要用于石油、冶金、地質鉆頭、擴孔器等，其鉆進速度及時效均為天然金剛石的許多倍，同時鉆進過程中還可以有效保持孔徑。人造金剛石復合片還可以用來切削非鐵金屬及其合金、硬質合金以及非金屬材料金剛石磨盤電鍍。切削速度為硬質合金刀具的上百倍，耐用度為硬質合金的上千倍。

使用電鍍金剛石磨頭時需要注意什么

由于電鍍金剛石磨頭成形修整法具有修整時間短、能修整出各種復雜型面、型面精度保持好、修整操作方便等特點，其使用效果已逐漸得到人們的認可，在生產中也得到了越來越廣泛的應用。但在電鍍金剛石磨頭的設計、制造與使用中應注意如下幾點：

（1）金剛石的粒度較被修整磨頭的粒度應粗一號，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;修整時磨頭切入量以磨頭每轉切入0.5~1μm為宜，每次修整磨頭的總量應為0.02~0.04mm;光修時間盡量壓縮。

（3）電鍍金剛石磨頭的制造誤差應小于工件公差的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，人造金剛石必須采用高強度等級鉆石，如磨鋼金剛石SCD或高強度金剛石SMD。

（5）磨頭制造時，一般精度的磨頭可用外鍍法和燒結法，和復雜型面磨頭應用內鍍法制造，同時進行磨削修整。

（6）電鍍金剛石磨頭修整磨頭時必須遵守快進（不能碰上磨頭）→慢進（按需要的切入速度進給）→光修→退出的動作程序，不得錯步，否則磨頭壽命難以保證。

好的電鍍金剛石磨頭應該具備哪些屬性呢？

在電鍍金剛石磨頭的使用過程中，常常會遇到這樣的問題："為什么同樣是同廠的電鍍金剛石磨頭，壽命波動有成倍數的差異？""為什么同樣的電鍍金剛石磨頭不同廠家的壽命差異好幾倍？"仔細想來得知：我們不能把質量、壽命寄托在生產師傅的熟練度或者某個秘方上，一飲一啄豈非前定，任何事物都有其理化特性，電鍍金剛石磨頭當然也不例外。下面金剛石工具就來為大家介紹一下好的電鍍金剛石磨頭應該具備的屬性：   一，與被加工對象匹配的磨料。（筆者認為沒有好或者差的金剛石，只有合適的金剛石。）磨料粒度分布集中，尺寸合適，太大易崩邊，太小不利于長效磨削。金剛石沖擊強度適中，能在磨削過程中能出刃，不被擊碎。太硬了不出刃，尖角被磨品后不能出刃，磨具會打滑；太軟磨料被擠壓成粉了，壽命特別短    二，機械性能良好的結合劑。內應力低或者為零時，對抗拉強度和伸長率有一定要求，如果沒有足夠的"韌性",結合劑在受沖擊時磨料易被彈出或者擊碎。

三，合適的包覆率。過高了不鋒利，易打滑，崩邊；過低則容易導致磨料提前脫落。

四，良好的浸潤性。磨料如果不親水，做出來的磨具有如空中樓閣。磨料"把持力"和磨料親水性成正比。

五，合適的極化能力。這個能力將確定磨料周圍凹陷的具體形貌。

金剛石磨頭硬度及其選擇

金剛石磨頭硬度與磨粒本身的硬度不是一回事，它是指金剛石磨頭工作 表面的磨粒在外力作用下脫落的難易程度。也就是說，磨粒容 易脫落的，金剛石磨頭的硬度就軟，反之，硬度就高。金剛石磨頭的硬度選 得過高，結合劑會把已經磨鈍而失去了切削能力的磨粒牢牢把 持住而不脫落，金剛石磨頭和工件表面的摩擦力增加，使工件表面發 熱而出現，金剛石磨頭的切削能力也降低。相反，如果金剛石磨頭的硬 度選得太軟，在磨削時，磨粒還在鋒利的時候就會掉下來，從 而增加金剛石磨頭的磨損，使金剛石磨頭很快失去正確的幾何形狀。所以， 正確選擇金剛石磨頭硬度是很重耍的。

為了適應不同的工件材料和磨削質量的要求，需要有各種 不同硬度等級的金剛石磨頭供選擇。表4是國內生產金剛石磨頭的硬度等級。

生產金剛石磨頭時，由于各種條件的影響，使金剛石磨頭硬度不穩定而 產生偏高偏低的現象，增加了金剛石磨頭選擇和使用的困難。在某些 要求高的工序中，例如刃磨刀具和精密加工時，必須仔細選擇。

下面介紹選擇金剛石磨頭硬度時應考慮的情況。

加工軟材料時要選較硬的磨頭，加工硬材料時則要選軟砂 輪。這是因為軟材料容易磨削，磨頭工作表面的磨粒不易磨 鈍，為了不致于使磨頭上的磨粒在未磨鈍前就脫落，磨頭硬度 就要選髙一些。工件材料硬時，磨粒容易磨鈍，此時，為了保 持磨頭的切削性能和不工件，需要使磨鈍的磨粒較快脫落 而突出新的鋒利磨粒，磨頭的硬度就要軟一些。例如，磨淬過

火的合金鋼、髙速鋼，可選私?2&的硬度;未淬火的鋼常用 ZR2?Z2的磨頭。但在加工特別軟而韌的材料時，由于切層容 易堵塞磨頭，磨頭的硬度又要選軟一些。

工件材料的導熱系數與磨削質量有關。合金鋼的導熱系數 低，工件磨削區域的熱量不易散去，容易使工件。因此， 在磨削導熱系數差的合金鋼時，要選軟的和組織松的磨頭。如 硬質合金的導熱系數差，磨削時易產生裂紋，所以，刃磨硬質 合金刀具要選艮?R3的綠碳化硅磨頭。