金剛石磨頭基本結構與應用范圍介紹：

金剛石磨頭是以金剛石磨料為原料，分別用金屬粉、樹脂粉、陶瓷和電鍍金屬作結合劑，制成的中央有通孔的圓形固結磨具稱作金剛石磨頭(合金磨頭)。下面，我們就一起來了解一下金剛石磨頭基本結構與應用范圍。

金剛石磨頭基本結構：

金剛石磨頭結構一般由工作層、基體、過渡層三部分組成。工作層又稱金剛石層質優金剛石工具電鍍，由磨料、結合劑和填料組成金剛石工具電鍍，是磨頭的工作 部分。過渡層又稱非金剛石層，由結合劑、金屬粉和填料組成，是將金剛石層牢固地連接在基體上的部分。

基體，用于承接磨料層，并在使用時用法蘭盤牢固地夾持在磨床主軸上。一般金屬結合劑制品選用鋼材、合金鋼粉作基體;樹脂結合劑選用鋁合金、電木作基體。由鋁、鋼或電木加工而成，起支承工作層和裝卡磨具的作用。磨頭成型質量的好壞和使用精度的高低都與基體有很大關系金剛石鋸片電鍍。

金剛石磨頭應用范圍：

由于金剛石磨料所具有的特性(硬度高、抗壓強度高、耐磨性好)，使金剛石磨具在磨削加工中成為磨削硬脆材料及硬質合金的理想工具，不但、精度高，而且粗糙度好、磨具消耗少、使用壽命長，同時還可改善勞動條件。因此廣泛用于普通磨具難于加工的低鐵含量的金屬及非金屬硬脆材料，如硬質合金、高鋁瓷、光學玻璃、瑪瑙寶石、半導體材料、石材等。

金剛石磨頭除了應用于低鐵含量的金屬及非金屬硬脆材料加工金剛石磨盤電鍍，還應用于玻璃、陶瓷、鐵氧體、半導體材料等硬脆性材料和金屬材料的研磨加工、硬質合金材料的外形加工、電解磨削加工，以及磨削加工中心用金剛石鉆頭的磨削等重負荷切割，大大提高了生產效率。

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，不僅僅對化學成分有一定的要求，而且對粉末顆粒的大小、形狀、松裝比重、壓制性、燒結性等也有不同的要求,這取決于金剛石磨頭的用途、品種、生產工藝等因素。

（A）銅粉：電解法制取，顆粒形態為樹枝狀，玫瑰紅色，氧化后顏色發暗，嚴重時變成黑色粉末。作為結合劑材料，銅粉的主要優點有：電解銅粉成型性好，廣泛用于冷壓成型后燒結；純銅對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等制成性能優異的合金，價格遠低于鈷粉。

（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。作為結合劑材料，鐵粉的優點有：價格低，與金剛石有好的潤濕性；與骨架材料（WC）的相容性很好；一定溫度燒結時鐵對金剛石的輕度刻蝕并不損失金剛石的強度，反而會提高金剛石在胎體中的把持力。刻蝕作用實質是金剛石中的碳原子溶入鐵中并向其中擴散的過程，金剛石未發生結構及強度變化。

（C）鈷粉：不規則海綿狀，還原法制取，作為粘結劑，其綜合性能好。是一種優異的粘結劑材料，國外發達國家用的較多，其主要優點有：優良的成型性和可燒結性；可使胎體的抗彎強度提高；和金剛石的粘結力大，潤濕性好；胎體的韌性好、自銳性好。由于價格昂貴，國內以鐵代鈷的研究很多，選擇合適的粉末、合理的燒結工藝可獲得鈷基粘結劑相似的性能。

   鈷的缺點是：價格昂貴；松裝密度太小，易造成投料困難。另外使壓制磨具設計寬度和高度變大，手裝料熱壓模具高度加大，從而使模具成本提高。

金剛石磨頭特性的選擇

(1)金剛石金剛石磨料的選擇:

人造金剛石(代號JR):磨削性能好，磨頭消耗少，但不 造于大負荷磨削，使用要求高。

天然金剛石(代號JT):磨削性能較人造金剛石差，磨頭 消耗大，但可采用比人造金剛石磨頭更大的磨削用量;用在青 銅結合劑中磨削時發熱量大：磨削性能差。

根據我國金剛石資源的情況和上述特點，建議多用人造金

剛石。

(2)粒度的選擇：

不同粒度的磨頭，磨削工件光潔度不同，磨削時磨頭的消 粍也不同。

樹脂結合劑磨頭：用人造金剛石做金剛石磨料時，以80??150? 粒度的消耗低;用天然金剛石做詹料時，則以120#?150#粒 度的消耗少。

靑锏結合劑磨頭：用人造金剛石做金剛石磨料時，以80?粒度砂 輪的消耗低。

(3)硬度的選擇：

只有樹脂結合劑金剛石磨頭才有“硬度”這一特性。一般 采用Y,級或更高。

(4)濃度的選擇：

高濃度金剛石磨頭保持磨頭形狀的能力強，低濃度磨頭磨 削時，金剛石的消耗往往更低些，應根據需耍酌情選取。

樹脂結合劑磨頭，用人造金剛石做金剛石磨料時，以50%濃度磨 削效果好。如要求磨頭能較好的保持形狀，則需采用更髙的 濃度;如采用天然金剛石做金剛石磨料時，則以25%濃度效果好， 同樣，如果要求磨頭保持形狀，要適當提高濃度。

金剛石磨頭組織指的是什么？

金剛石磨頭組織是指金剛石磨頭中磨粒、結合劑、氣孔三者的體積關系， 目前有兩種關于金剛石磨頭組織的表示方法：一種是用金剛石磨頭體積中磨 粒所占的體積百分比，也就是通常用的磨粒率表示;一種是用 金剛石磨頭中氣孔的數量和大小，也就是用氣孔率表示。

從使用金剛石磨頭的角度來看，以金剛石磨頭中氣孔的數量和大小表示 共松緊程度，對磨削加工有更明確的槪念和更直接的意義。氣 孔增加，金剛石磨頭的組織就疏松，反之，就緊密。

在磨削過程中，金剛石磨頭中的氣孔可以容納切M，還可以將冷 卻液或空氣帶入磨削區域，因而可以大大降低磨削區域的溫 度，戚少工件的發熱變形和避免產生裂紋。例如，在磨削 機床導軌和硬質合金工具時，采用具有一定氣孔的磨頭磨削， 使導軌不易發熱變形，使硬質合金工具不易產生裂紋。

組織疏松的金剛石磨頭容易磨損，會增加磨頭磨削時的消耗。但 是，組織疏松的金剛石磨頭能大大改善磨削條件，磨頭不易磨鈍，從 而減少磨頭的修整次數。而磨頭在修整時的消耗卻避大大超過 磨削時的消耗的。所以，總的來說，松組織磨頭是可以降低砂 輪消耗的。當然，在成型磨削和精密磨削時，則要求金剛石磨頭組織 緊密，以利于保持磨頭的成型性和獲得較好的光潔度。

當被磨工件韌性大而硬度不高時，磨頭容M堵塞，磨頭的 組織則要選得松一些。例如，用大氣孔碳化硅磨頭磨橡膠輥和 皮革時，可獲得較好的效果。

此外，金剛石磨頭中的氣孔還有利于滲人其他物質以改善金剛石磨頭使 用性能，例如，滲入銀元素的磨頭(即滲銀磨頭)作電解磨削， 可以改善硬質合金的磨削效果。

金剛石磨頭的不同的原料介紹 

金剛石磨料是制造金剛石磨頭的主要原料，是金剛石磨頭能產生磨削作用的根 本因素。此外，金剛石磨料本身還可以單獨應用于某些硏磨工作。 目前，我國已經生產和試制成功的金剛石磨料有下面幾種： 1.棕剛玉(代與? GZ):這種金剛石磨料的顏色是棕褐色的。 用它制造的陶瓷p合劑金剛石磨頭的顏色通常呈藍色或淺藍色。 棕剛玉的?^高，韌性大，適宜制造磨削各種抗張強度較 髙金屬用的金剛石磨頭，如碳鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵、硬靑銅等。 這種磨籽的磨削性能好，適應性廣，價格便宜，可以廣泛 使用。 2?白剛玉(代號GB):這種金剛石磨料是白色的。用它制造的 _瓷結合劑金剛石磨頭的顏色也是白色的(加有染色劑的除外)。 白剛玉的硬度略高于棕剛玉，韌性則比棕剛玉低，在磨削 時，磨粒容易碎裂，因此，磨削熱量小，適宜制造精磨淬火 鋼、高碳鋼、高速鋼以及磨削薄壁零件用的金剛石磨頭。但白剛玉成 本比棕剛玉髙，應節約使用。 3?單晶剛玉(代號GD):它的顏色因含雜質不同而有差 異，一般呈淺黃色和白色。用它制造的陶瓷結合劑金剛石磨頭的顏色 也是這樣。 這種金剛石磨料與棕剛玉和白剛玉相比，有較高的硬度和韌性。 由于它的顆粒形狀是球形和每一顆粒是一個晶體的特點，從而 使它在磨削加工中具有較髙的抗破碎性。用單晶剛玉陶瓷結合 劑磨頭，加工不銹鋼和高釩髙速鋼等韌性較大、硬度較髙的鋼 材時，能比其他金剛石磨料的金剛石磨頭獲得更好的效果。 4?鉻剛玉(代號GG),這種金剛石磨料和用它制造的陶瓷結合 劑金剛石磨頭都具有玫瑰紅的顏色。