高溫釬焊性能比電鍍金剛石工具優異得多

德國的A Trenker等在釬焊過程中分別采用了鎳基活性釬料和鎳基釬料來實現金剛石與基體的結合金剛石電鍍磨頭。由與電鍍工具的對比圖可以看出金剛石工具電鍍，高溫釬焊金剛石工具的性能比電鍍金剛石工具優異得多，釬焊工具起始磨削性能是電鍍工具的3.5倍以上，壽命是電鍍工具的3倍以上；

由于釬焊工具有較大的容屑空間，金剛石磨粒有較大的自由切削面且磨粒間空間較多，使切屑很容易被排除，所以釬焊金剛石工具的磨削性能好。

固結磨具按所用磨料的不同，可分為普通磨料固結磨具和超硬磨料固結磨具。前者用剛玉和碳化硅等普通磨料，后者用金剛石和立方氮化硼等超硬磨料制成。

普通磨料固結磨具是由結合劑將普通磨料固結成一定形狀金剛石鋸片電鍍，并具有一定強度的磨具。一般由磨料、結合劑和氣孔構成，這三部分常稱為固結磨具的三要素。

電阻率及耐腐蝕性

表面電阻率是稱量膜層耐蝕性的重要指標。類金剛石膜表面電阻高，在腐蝕介質中表面出極高的化學惰性，從而保護基底金屬免遭外界腐蝕介質的溶蝕。一般含氫的DLC膜電陰率比不含氫的DLC膜的高，這也許是氫穩定了sp3鍵的緣故。沉積工藝對DLC膜遙電陰率有影響，另外離子束能量對類金剛石膜層電陰率也有較大的影響金剛石磨盤電鍍，隨著離子束能量增加大陰率增大。

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，金剛石厚膜刀具的焊接工藝主要采用表面金屬化的方法。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。

電鍍磨頭在電鍍中需要注意什么？  電鍍磨頭磨削性能優越，適于成形和高速磨削。但磨頭不宜進行直接修整，磨頭制造精度成為影響后加工精度的重要因素。外鍍磨頭制造工藝簡單、成本低，但外露切刃參差不齊，初始磨削型面精度難以提高，且磨頭耐用度低，磨料損失嚴重，這是目前國內外電鍍CBN磨頭使用中普遍存在的問題。下面金剛石工具來為大家分析一下電鍍磨頭在電鍍中需要注意的事情：

1、必須對磨頭基體表面采用嚴格的前處理工序；

2、需要對CBN磨粒進行嚴格篩選，以減少顆粒的尺寸差分布；

3、利用化學處理過程有效去除磨粒表面污漬，提高磨粒的潤濕能力；

4、磨頭尖角處采用大弧平滑接合，從而優化邊緣區域的電流分布；

5、采用局部間斷上砂裝置，充分利用“散極”改變電流密度分布造成局部穩定上砂區，可減少上砂時間1/3-1/2，而且很好地保證了植砂期間沉積鍍層的均勻性；

6、加厚鍍初期電鍍參數應適當降低；

7、鍍后處理工藝可大大減小氫脆傾向，使鍍層結合力提高4倍以上。

金剛石磨頭特性和工件精度的關系

在成型磨削時，要保證工件的幾肘形狀精度，磨頭的硬度 不能太軟。例如，磨削曲軸軸頸時，為了保證工件的圓角，砂 輪的硬度要選ZY^2的磨頭，更重要的是磨頭的硬度要均勻; 否則，磨頭的磨損就不均勻而影晌工件成型表面的精度。磨頭 的組織要緊密而均勻，否則，同樣會造成不均勻磨損而影響工 件精度。粒度過粗容易遣成磨頭不均勻。

在三種常用結合劑中，以陶瓷結合劑容易保持形狀的正 確性，另外，在陶瓷結合劑中加入一定的化學元素，能較好的 保持磨頭型面的幾何形狀。例如采用含硼、鉛元素的陶瓷結合 劑磨頭磨削螺紋時，能取得較好的效果。

金剛石磨頭結合劑及其選擇

結合劑是把許多細小的磨粒粘結在一起而組成金剛石磨頭的材 料。它的種類很多，常用的結合劑有以下幾種：

陶安結合劑(代號A):它是一種無機結合劑，由粘土、 長石和其它天然的硅鋁酸鹽材料為原料配合制得。

這種結合劑的應用范圍廣，能做成各種粒度、硬度、組 織、形狀和尺寸的金剛石磨頭。陶瓷結合劑的性能穩定，不受天氣、 溫度變化的影響，能耐水、耐熱而不變質，能適應加各種冷卻 液的磨削，也可干磨。陶瓷結合劑做的金剛石磨頭比有機結合劑金剛石磨頭 的氣孔率大，磨削效率髙，磨損小，能較好的保持磨頭的幾何 形狀，適用于成型磨削和磨螺紋、齒輪、曲軸等。

但是，陶瓷結合劑金剛石磨頭脆性大，不能受劇烈的振動。一般 的陶瓷磨頭只能在35米/秒以內的速度下使用，再髙的速度，則 須用特殊的陶瓷結合劑。

陶瓷結合劑按照它的耐火度不同分為燒熔結合劑和燒結結 合劑兩類。各種剛玉金剛石磨頭都是用燒熔結合劑制造，而各種碳化 硅金剛石磨頭一般則用燒結結合劑制造。現在，已有用燒熔結合劑制 造的碳化硅磨頭，這種磨頭的機槭強度高，結構疏松，透氣性 和自說性好，切削，用燒熔結合劑綠碳化眭磨頭磨削T

此外，在陶瓷結合劑中加入硼、鉛元素，可以提高金剛石磨頭的 強度和韌性;在磨削小螺距螺紋時，可以獲得較好的磨削效 果0

樹脂結合劑(代號S):這是一種有機結合劑。用這種結 合劑制造的金剛石磨頭強度高，有一定的彈性，?可制造丁作速度高于 50米/秒的磨頭和很薄的磨頭。它的應用范圍僅次于陶瓷結合 劑，在下面一些工序中用得多：