金剛石分布濃度的選擇

在一定范圍內(nèi)，當(dāng)金剛石濃度由低到高變化時(shí)，鋸片的鋒利性和鋸切效率逐漸下降，而使用壽命則逐漸延長(zhǎng)；但濃度過(guò)高，鋸片會(huì)變鈍。

而采用低濃度、粗粒度定做金剛石工具電鍍，效率則會(huì)提高金剛石工具電鍍。利用刀頭各部位在鋸切時(shí)的不同作用，采用不同濃度(即在三層或更多層結(jié)構(gòu)中中間層可采用較低濃度)，鋸刀過(guò)程中刀頭工作上形成中間凹槽，有利于防止鋸片偏擺，從而改善石材加工質(zhì)量。

表面金屬化后焊接

金剛石表面的金屬化是通過(guò)表面處理技術(shù)在金剛石表面鍍覆金屬，使其表面具有金屬或類金屬的性能。一般是在金剛石的表面鍍Ti，Ti與C反應(yīng)生成TiC，TiC與Ag-Cu合金釬料有較好的潤(rùn)濕性和結(jié)合強(qiáng)度。

目前常用的金剛石工具鍍鈦方法有：真空物理的氣相沉積（PVD金剛石鋸片電鍍，主要包括真空蒸發(fā)鍍、真空濺射鍍、真空離子鍍等），化學(xué)氣相鍍和粉末覆蓋燒結(jié)。

PVD法單次鍍覆量低，鍍覆過(guò)程中金剛石的溫度低于500℃，鍍層與金剛石之間是物理附著、無(wú)化學(xué)冶金。CVD法Ti與金剛石發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成強(qiáng)力冶金結(jié)合，反應(yīng)溫度高，損害金剛石。

金剛石刀具存在的問(wèn)題

金剛石涂層的剝落可以預(yù)防涂層剝落是金剛石涂層刀具的一個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題金剛石磨盤電鍍，也是一個(gè)常見問(wèn)題(尤其在加工碳纖維之類材料時(shí))，會(huì)導(dǎo)致刀具壽命難以預(yù)測(cè)。上世紀(jì)90年代后期，界面化學(xué)特性被確定為是影響金剛石涂層粘附性能的重要因素。

通過(guò)選擇兼容性好的硬質(zhì)合金化學(xué)特性、采用適當(dāng)?shù)念A(yù)處理技術(shù)和合理的沉積反應(yīng)條件，就有可能減輕或消除金剛石涂層的剝落，穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)的磨損模式。在顯微鏡下觀察正常磨損的金剛石涂層刀具，可以發(fā)現(xiàn)，金剛石被穩(wěn)定磨損直至硬質(zhì)合金基體，而沒有發(fā)生崩刃或剝落。

金剛石表面金屬化的實(shí)現(xiàn)方式

金剛石表面金屬化的實(shí)現(xiàn)方式、表面金屬與釬料的匹配和選擇、釬劑和氣體介質(zhì)的選擇等關(guān)鍵技術(shù)還需進(jìn)一步成熟和優(yōu)化。金剛石工具的使用效率與壽命除取決于金剛石磨粒被鑲嵌的牢固程度外，還與胎體的耐磨性有關(guān)。

胎體本身強(qiáng)度的高低、金剛石在胎體中的分布狀態(tài)、金剛石的濃度等都會(huì)對(duì)胎體的耐磨性產(chǎn)生影響，所以，如何使胎體達(dá)到理想的狀態(tài)也是今后工作中值得注意的問(wèn)題。

金剛石磨頭硬度

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

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

切入法磨削外圓應(yīng)比有縱走刀的外圓磨削用的磨頭稍軟， 避免工件。但當(dāng)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(shí)，磨頭的硬度要高1?2小級(jí)^成型 磨削時(shí)，磨頭硬度也要適當(dāng)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(shí)，在其他條件相同的情 況下，要選用硬度高1?2小級(jí)的磨頭。因?yàn)橛捕雀咝┑哪ヮ^ 損耗比較慢，不易產(chǎn)生大顆粒脫落而劃傷工件。但光潔度要求 很高時(shí)，硬度不宜過(guò)髙，否則會(huì)使工件表面。

磨削斷續(xù)表面時(shí)，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(nèi)圓時(shí)，磨頭和工件接觸面積大，容易使工件發(fā)熱， 切厝也不容易排出，磨頭的硬度就要軟些;但當(dāng)內(nèi)圓光潔度要 求高或者內(nèi)孔直徑小，磨頭的硬度則要選得高些。