高溫釬焊性能比電鍍金剛石工具優(yōu)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(shí)現(xiàn)金剛石與基體的結(jié)合。由與電鍍工具的對(duì)比圖可以看出，高溫釬焊金剛石工具的性能比電鍍金剛石工具優(yōu)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(jié)磨具按所用磨料的不同金剛石電鍍磨頭，可分為普通磨料固結(jié)磨具和超硬磨料固結(jié)磨具金剛石工具電鍍。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(jié)磨具是由結(jié)合劑將普通磨料固結(jié)成一定形狀，并具有一定強(qiáng)度的磨具。一般由磨料、結(jié)合劑和氣孔構(gòu)成，這三部分常稱為固結(jié)磨具的三要素。

金剛石厚膜焊接刀具

磨料磨具中CVD金剛石厚膜焊接刀具是先把切割好的CVD金剛石厚膜一次焊接至基體(通常為K類硬質(zhì)合金)上，形成復(fù)合片，然后拋光復(fù)合片，二次焊接至刀體上，刃磨成需要的形狀和刃口金剛石鋸片電鍍。

制造工藝流程：的CVD金剛石膜的制備→激光切割→一次焊接成復(fù)合片→復(fù)合片拋光→二次焊接至刀體上→刃磨→檢驗(yàn)。關(guān)鍵工序，如切割，焊接，拋光和刃磨等。

復(fù)合片拋光與二次焊接

復(fù)合片拋光：拋光的目的是把刀片上表面(即前刀面)拋光成鏡面，一般要求達(dá)到Ra0.1um以下金剛石磨盤電鍍。刀具前刀面拋光后可以減少與切屑的摩擦與粘結(jié)，延長其壽命;同時(shí)還可以改善刀刃的平整度與鋒利性，提高切削加工的精度。復(fù)合片的拋光用專門的拋光機(jī)。

二次焊接：是指將復(fù)合片焊接至刀體上。所用設(shè)備多為高頻感應(yīng)焊接設(shè)備，所用焊料為銀銅焊料和釬劑。焊接溫度為650~700度之間。

溫度不可過高，焊接過程中應(yīng)保持各焊接面干凈。合理選用釬劑有利于提高焊接強(qiáng)度和改善復(fù)合片基體與刀體材料的焊接性能。

一般來說二次焊接的強(qiáng)度為180~200MPa，可滿足金剛石刀具切削加工的要求。另外，為了改善刀具的外觀，可以用油石條磨掉多余的銀銅，用噴砂法去除表面氧化層，用表面鍍Ni法或用鈍化液浸泡防止刀體的氧化生銹。

電鍍金剛石種類根據(jù)用途來決定

電鍍金剛石磨頭由于金剛石本身硬度高，它有人造和天然之分，其中，天然的硬度更高，但因?yàn)橄∩俣鴥r(jià)格很高。由此，現(xiàn)在市面上使用比較多的是人造金剛石磨料制品占大多數(shù)。也因此，金剛石磨頭的用途比較廣泛，這種金剛石磨頭的種類和規(guī)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)又很多種類，特別的表現(xiàn)是在磨頭大小與形狀上。

當(dāng)然，這些都是要根據(jù)金剛石磨頭的用途來決定，比如在磨內(nèi)孔時(shí)，磨頭的作用就顯得十分突出了，同時(shí)他也是普通磨頭的好幫手，特別是在用于難磨材料的處理時(shí)，顯得非常的明顯和重要。

由于金剛石磨頭是以金剛石磨料為主，再由樹脂、金屬、陶瓷燈結(jié)合劑結(jié)合而成。于是，金剛石磨頭的用途就比較特殊了，磨內(nèi)孔和其他砂輪無法完成的工作都少不了金剛石磨頭。同時(shí)，根據(jù)以上金剛石的特性，按材料可以分為研磨膏而硬的合金、非金屬材料的用途。

如何判斷金剛石砂輪是否磨損？

在磨削過程中，由于金剛石砂輪本身的磨損，不斷地改變著金剛石砂輪工作面的狀態(tài)。隨著磨削時(shí)間的延長，金剛石砂輪的切削能力下降，各種磨削缺陷不斷出現(xiàn)，使磨削加工不能繼續(xù)進(jìn)行。此時(shí)，必須修整金剛石砂輪，恢復(fù)正常磨削狀態(tài)。金剛石砂輪在兩次修整之間的實(shí)際磨削時(shí)間稱為金剛石砂輪的壽命。金剛石砂輪的壽命是影響磨削加工效果的重要因素，特別是對(duì)于成型磨削尤為重要。

一般是根據(jù)金剛石砂輪工作面磨損后所產(chǎn)生的各種現(xiàn)象，通過觀察和測(cè)試進(jìn)行的。金剛石砂輪磨損后所產(chǎn)生的磨削現(xiàn)象主要有：

1、磨削過程產(chǎn)生自激振動(dòng)、工件表面出現(xiàn)再生振紋；

2、磨削噪音的增大；

3、工件表面出現(xiàn)磨削；

4、磨削力急劇增大或減小；

5、磨削精度下降；

6、磨削表面粗糙度增大。

以上這些現(xiàn)象不是獨(dú)立的，各種現(xiàn)象的產(chǎn)生具有相關(guān)性。其中尤為注意的是由于磨削溫度過高而產(chǎn)生的工件表面的熱損傷和由于自激振動(dòng)導(dǎo)致的粗糙度和精度的下降。

金剛石磨頭磨盤刀具的性能及種類

之前，金剛石磨頭磨盤刀具幾乎不為所用，原因在于成本太高。如今，雖然金剛石磨頭磨盤刀具價(jià)格仍然優(yōu)點(diǎn)貴，但其質(zhì)量和可靠性已然提高。在這個(gè)追求質(zhì)量和效率的年代，金剛石磨頭磨盤刀具是很好的刀具材料。故在汽車，航空航天以及等領(lǐng)域的切削加工中具有很大的競爭及。并且在剛性較好的機(jī)床上使用，制造商可以完全發(fā)揮出金剛石磨頭磨盤刀具所具備的潛能，為制造商提升生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。

目前金剛石磨頭磨盤刀具分為整體式，復(fù)合式和鑲嵌式，如整體式金剛石磨頭磨盤刀具，就具備良好的耐磨性和抗衡從擊韌性，在高硬度鑄鐵領(lǐng)域得到很好的發(fā)展和利用。就如粗加工磨頭鑄鐵時(shí)，由于鑄件余量大，而且難免會(huì)出現(xiàn)夾砂、氣孔等鑄造缺陷，對(duì)刀具來講是很大的困擾，尤其是硬度在HRC50以上的更難加工。

整體式金剛石磨頭磨盤刀具雙面都有刃口加工，降低了刀具生產(chǎn)成本，并且整體式金剛石磨頭磨盤刀具的橫剖面有4.76mm厚，比傳統(tǒng)刀具3.17mm還厚，這使刀片在標(biāo)準(zhǔn)的墊片式金剛石磨頭磨料刀把槽上能可靠安裝。

金剛石磨頭磨盤刀具還有復(fù)合式和鑲嵌式。所謂的復(fù)合式就是只在刀具的一面可以加工，基體選用較好的金剛石磨頭磨料基體，將金剛石磨頭磨盤材料燒結(jié)在刃口部位。只在刀片的一邊提供多切削刃(如下圖所示)。和整體式金剛石磨頭磨盤刀片相比更經(jīng)濟(jì)一點(diǎn)，但這種復(fù)合式金剛石磨頭磨盤刀具只適合精加工工序使用。

還有一種是鑲嵌式金剛石磨頭磨盤刀具，同樣基體是金剛石磨頭磨料刀具，不過和復(fù)合式相比是雙面(上下)刃口都可以使用，如菱形刀片，復(fù)合式是兩個(gè)刃口，而鑲嵌式是四個(gè)刃口(如下圖所示)。同樣只適合精加工工序。