金剛石表面預(yù)金屬化并非我們的目的

金剛石表面預(yù)金屬化并非我們的目的，而僅是期望與胎體金屬實(shí)現(xiàn)化學(xué)冶金結(jié)合的措施之一。鍍覆后的金剛石在燒結(jié)成鋸（鉆）齒后，其折斷面上暴露出的金剛石均失去了鍍層，而脫落了金剛石的殘留坑表面十分光滑，這種現(xiàn)象似乎說(shuō)明了金剛石與胎體還未能達(dá)到化學(xué)包鑲的水平。就是說(shuō)新型金剛石工具電鍍，即使實(shí)現(xiàn)了金剛石的表面預(yù)金屬化金剛石工具電鍍，傳統(tǒng)的固相粉末冶金燒結(jié)法也不可能實(shí)現(xiàn)金剛石與胎體材料間的牢固結(jié)合。

磨具按其原料來(lái)源分，有天然磨具和人造磨具兩類(lèi)。機(jī)械工業(yè)中常用的天然磨具只有油石。人造磨具按基本形狀和結(jié)構(gòu)特征區(qū)分，有砂輪、磨頭、油石，砂瓦，以上統(tǒng)稱(chēng)固結(jié)磨具，以及涂附磨具五類(lèi)。

如何選擇不同結(jié)合劑的金剛石磨頭

金剛石磨頭是以金剛石磨料為原料，分別用金屬粉、樹(shù)脂粉、陶瓷和電鍍金屬作結(jié)合劑金剛石鋸片電鍍，制成的中央有通孔的圓形固結(jié)磨具。每種不同的結(jié)合劑都有著不同的特性，那么我們應(yīng)該如何選擇不同結(jié)合劑的金剛石磨頭呢?下面金剛石磨頭廠(chǎng)家金剛石工具就為您介紹：   1、樹(shù)脂結(jié)合劑金剛石磨頭結(jié)合強(qiáng)度弱，因此磨削時(shí)自銳性能夠好，不易堵塞、磨削、磨削力少、磨削溫度低，缺點(diǎn)是耐磨性較差、磨具損耗大，不適合重負(fù)荷磨削。   2、陶瓷結(jié)合劑金剛石磨頭耐磨性及結(jié)合能力優(yōu)于樹(shù)脂結(jié)合劑金剛石磨盤(pán)電鍍，切削鋒利、磨削、不易發(fā)熱及堵塞、熱膨脹量少、容易控制精度、缺點(diǎn)磨削表面較粗、成本較高。

3、金屬結(jié)合劑金剛石磨頭結(jié)合強(qiáng)度高、耐磨性好、磨損低、壽命長(zhǎng)、磨削成本低、能承受較大負(fù)荷，但銳性差，易堵塞。

4、磨料粒度對(duì)磨頭堵塞及切削量有一定影響，粗砂粒與細(xì)砂粒相比，切入深度大磨粒切刃磨損增大，反之磨頭易于堵塞。

5、磨頭硬度對(duì)堵塞影響較大，硬度高磨頭導(dǎo)熱系數(shù)高，不利于表面散熱，有利于提高加工精度及耐用度。

6、磨頭濃度選擇是重要特性，它對(duì)磨削效率及加工成本有很大影響，濃度過(guò)低影響效率，反之磨粒易脫落，但佳結(jié)合劑濃度范圍也佳。

金剛石磨頭特性與工件表面劃痕的關(guān)系

在工件表面出現(xiàn)的劃痕，比工件光滑表面的溝紋要深一些， 寬一些;這種劃痕在工件表面光潔度髙時(shí)，更容易發(fā)現(xiàn)。在磨 具特性方面造成工件表面產(chǎn)生劃痕的原因大致有：

1.在制造金剛石磨頭時(shí)混入了大顆粒磨粒或其他雜質(zhì)，這樣在 磨削時(shí)就容易劃傷工件表面。

2.金剛石磨頭的硬度太低，砂粒容易掉落而劃傷工件。此時(shí)， 要適當(dāng)提高金剛石磨頭的硬度。

3.金剛石磨頭的金剛石磨料和工件的靭性配合不恰當(dāng)。工件材料的韌 性髙時(shí)，金剛石磨料的韌性也要高些。金剛石磨料太脆，容易碎裂而劃傷工 泮。

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(shuō)新型金剛石工具電鍍，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(guò)高，結(jié)合劑會(huì)把已經(jīng)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(fā) 熱而出現(xiàn)，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(shí)，磨粒還在鋒利的時(shí)候就會(huì)掉下來(lái)，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(yīng)不同的工件材料和磨削質(zhì)量的要求，需要有各種 不同硬度等級(jí)的金剛石磨頭供選擇。表4是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)金剛石磨頭的硬度等級(jí)。

生產(chǎn)金剛石磨頭時(shí)，由于各種條件的影響，使金剛石磨頭硬度不穩(wěn)定而 產(chǎn)生偏高偏低的現(xiàn)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(shí)，必須仔細(xì)選擇。

下面介紹選擇金剛石磨頭硬度時(shí)應(yīng)考慮的情況。

加工軟材料時(shí)要選較硬的磨頭，加工硬材料時(shí)則要選軟砂 輪。這是因?yàn)檐洸牧先菀啄ハ鳎ヮ^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(shí)，磨粒容易磨鈍，此時(shí)，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(guò)

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(shí)，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(dǎo)熱系數(shù)與磨削質(zhì)量有關(guān)。合金鋼的導(dǎo)熱系數(shù) 低，工件磨削區(qū)域的熱量不易散去，容易使工件。因此， 在磨削導(dǎo)熱系數(shù)差的合金鋼時(shí)，要選軟的和組織松的磨頭。如 硬質(zhì)合金的導(dǎo)熱系數(shù)差，磨削時(shí)易產(chǎn)生裂紋，所以，刃磨硬質(zhì) 合金刀具要選艮?R3的綠碳化硅磨頭。

金剛石磨頭的選擇

選擇磨頭硬度時(shí)，還要考慮結(jié)合劑性能，在同樣的磨削條件 下，用樹(shù)脂結(jié)合劑磨頭比陶瓷結(jié)合劑磨頭的硬度要高1?2小級(jí)。

此外，在選擇超精加工、珩磨以及某些精細(xì)磨削所用的磨 具時(shí)，還要注意磨晷硬度的均勻性，就是金剛石磨頭各部分的硬度值 要均勻，否則會(huì)影晌加工質(zhì)量。

不用冷卻液磨削時(shí)，工件容易發(fā)熱，應(yīng)該比用冷卻液磨削 時(shí)的磨頭硬度軟1?2小級(jí)。

上面所說(shuō)的磨頭硬度都是指靜止?fàn)顟B(tài)下測(cè)定的。而磨削 時(shí)，磨頭是在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下切削工件。當(dāng)工件的速度不變，磨頭 旋轉(zhuǎn)速度高時(shí)，每個(gè)磨粒所切下的切厝就薄，承受的切削力就

相對(duì)減小，這就是磨頭在運(yùn)動(dòng)情況下所獲得的“動(dòng)力硬度”。 所以，磨頭旋轉(zhuǎn)速度高時(shí)，磨頭的硬度可選軟1?2小級(jí)。

同樣，磨頭硬度的選擇也與工件的速度有關(guān)。當(dāng)其他條件 不變，工件速度低時(shí)，磨頭上每個(gè)磨粒切下的切厝薄，磨粒承 受的切削壓力小，磨頭的硬度可以選得軟些。例如，磨削螺距 為1?3毫米的螺紋，當(dāng)工件轉(zhuǎn)速為1?5轉(zhuǎn)/分，磨頭硬度可 用 ZRa?ZR2。