金刚石有序排列对锯片性能的影响

排布方式合理的有序排列金刚石锯片能明显提高锋利性,增加寿命。试验采用2片无序排列锯片和4片有序排列锯片切割混凝土,不同排布方式的锯片切割性能有很大的差异。介绍了有序排列锯片制作的工艺流程,并且从理论上分析了排布参数对切割性能的影响,提出横向间距和纵向间距是有序排列方式设计中最重要的两个参数。

有序排布金刚石锯片的制备与磨粒磨损形态研究

采用一种新型阵列微孔吸附金刚石多层有序排布法制备了体积分数为20%的多层有序排布金刚石锯片,对比研究了多层有序排布金刚石锯片和随机分布金刚石锯片在加工罗源红花岗岩时的锯切电流和单颗金刚石磨粒所受的切向锯切力,对切割加工实验后锯片中金刚石磨粒不同磨损形态进行了观察和统计,分析了金刚石有序排布对锯片切割性能及金刚石磨粒磨损特征的影响。结果表明,阵列微孔吸附有序排布金刚石锯片的锯切电流和单颗金刚石磨粒所受的切向锯切力比磨粒随机分布锯片低;在干切和湿切条件下,有序排布金刚石锯片的脱落磨粒占总磨粒比率比随机分布金刚石锯片低,宏观破碎和微破碎磨粒占总磨粒比率比随机分布金刚石锯片高。

干切花岗岩的金刚石小锯片试验研究

采用三种预合金粉末HF1、HF2、HF3混合作为锯片胎体材料,共设计了8种不同配方的金刚石小锯片进行干切花岗岩的试验,实现了金刚石小锯片在工作层高度范围内从开始到寿命结束全过程干切花岗岩。本文探讨了几种预合金胎体中金刚石参数设计的合理范围,分析了预合金粉末胎体对于干式切割锯片的作用。研究发现,铁基、铜基预合金胎体对金刚石能产生一定的冶金结合,能够提高胎体对金刚石的把持能力,使锯片在干切过程中,金刚石能够正常有效地刻取岩石。并对同一锯片做了干湿切对比,结果表明对于小尺寸金刚石锯片,干切的寿命明显高于湿切寿命,提高了锯片的利用价值。

预合金粉末在切割花岗岩锯片生产中的应用研究

对6种全部或部分加入预合金粉末的金刚石锯片进行了切割试验研究,分析了预合金粉末在胎体中的作用,探讨了某种预合金胎体中金刚石参数设计的合理范围。研究发现,采用湿法冶金工艺制造的ZSF预合金粉末,能够显著提高胎体把持金刚石的能力和胎体的耐磨性;对于雾化法得到的ZWC预合金粉末和ZSF预合金粉末组成的胎体锯片,金刚石浓度为18%时即能够保证有较好的锋利度、耐磨性以及加工质量。

铁基超细预合金粉对花岗岩切割锯片锋利度的影响

通过测试胎体硬度、抗弯强度以及测定切割花岗岩的切割速度,分析了铁基超细预合金粉对改善胎体性能的作用,并研究了铁基超细预合金粉对干切圆锯片锋利度的影响。研究发现铁、铜、镍、锡构成的胎体中,超细预合金粉提高胎体的硬度和抗弯强度,使胎体对金刚石的包镶能力更强,从而提高胎体对金刚石的把持力,提高锯片的锋利度,并且某些情况下超细预合金粉可以完全替代钴粉而不降低锯片的锋利度。使用超细预合金粉时,含钴的和不含钴的锯片搭配较粗粒度40/45金刚石能提高切割效率;对于不使用超细预合金粉的、由铁、铜、镍和锡粉混合组成的不含钴的胎体,选择较细粒度50/60金刚石可提高锯片的切割效率。并且通过在其中添加钴粉发现,钴提高锯片的切割效率,防止锯片在切割过程中产生"烧刀"现象,并且添加钴的胎体选择较粗粒度40/45金刚石能提高切割效率。

含稀土铜基超细合金粉末在金刚石圆锯片上的应用研究

文章介绍了含稀土铜基超细合金粉末在金刚石圆锯片上的应用。对锯片刀头硬度进行了测试,并开展了锯片切割试验,结果表明:含稀土La和Y锯片刀头的硬度高于未添加稀土锯片(A锯片)和Co基锯片;在同一水平的锋利度方面,含La锯片使用寿命比A锯片和Co基锯片短,而含Y锯片的寿命比A锯片和Co基锯片都有不同程度的延长,切割性能改善明显。

磨料有序排布金刚石锯片的加工性能试验研究

设计并制作了3组新型磨料有序排布烧结金刚石锯片和1组无序锯片,进行了635#花岗岩对比切割试验。对有序排布锯片的胎体磨损进行了分析,研究了金刚石浓度、锯片外径等因素对有序排布锯片锋利度与寿命的影响。研究发现:有序排布锯片边料层与中料层之间有个最佳金刚石浓度差,使得有序排布锯片具有最优的锋利度与寿命;有序锯片锋利度好于无序锯片,有序锯片切割性能较无序锯片稳定,有序排布锯片还可以减少金刚石浓度、节约金刚石用量、降低10%以上的金刚石材料成本。

造粒粉末在金刚石工具中的应用

本文介绍了国外滚动式和喷雾式两种造粒工艺。研究了造粒粉末的特性 ,经测试造粒粉末流动性大幅提高 ,而松装密度却下降。用SEM观察了造粒粉末的形貌。分析了造粒粉末在金刚石工具中的应用 ,指明了造粒粉末特别适用于容积投料冷压多层刀头的自动化生产 ,克服了金刚石在粉料中容易产生的分布不均匀现象。

机械合金化胎体金刚石锯片的研制

为了提高金刚石锯片的性能,对铜基(含钴)与铁基(含铜)胎体进行了机械合金化(球磨)前后的烧结工艺探索,研究发现,球磨胎体金属粉末能使刀头硬度、抗弯强度提高。对铁基(含铜)球磨与未球磨以及生产使用的成熟配方(铜基含钴)三种金刚石锯片,进行了工业锯切实验,测试三种锯片的耐磨性与锋利度,结果表明,球磨金属粉末可以综合提高铁基(含铜)锯片的性能。成功研制出成本明显降低、性能较高的新产品。

铜基预合金粉末制备金刚石锯片的性能研究

采用共沉淀法制备了不同铜铁配比(质量比:45∶35、50∶30、55∶25)的铜基预合金粉末,利用真空热压法烧结得到含金刚石的铜基结合剂刀头,通过激光焊接的方法制备出铜基结合剂金刚石锯片,研究了铜基预合金粉末中铜铁含量(质量分数)对金刚石锯片性能的影响.利用扫描电子显微镜观察锯片断面的显微组织形貌,并测量不同铜铁含量锯片的硬度和磨损量.结果表明:在三种配比中,当铜和铁质量比为50∶30时,铜基结合剂与金刚石间的结合最佳,锯片性能最好,硬度最高(HRB 118),锯片的磨损量最少(1.16g).

预合金粉末对金刚石石材锯片性能的影响

分别使用预合金粉末和单质粉末作为胎体制成锯片,使用公司切割平台测试二种胎体的锯片,分别切割红色花岗岩和黑色花岗岩。预合金胎体的锯片锋利度和寿命都要好于单质粉末胎体的锯片,基本提高10%以上,寿命也基本提高15%以上。通过光学显微镜和扫描电子显微镜观察锯片刀头侧面和胎体断口,可见使用预合金粉末的胎体金刚石出露充分,断口微观组织比较均匀,颗粒很小,而且孔隙很少,完全使用单质粉末胎体的金刚石出露明显稍差,且有部分金刚石已经脱落,微观组织比较粗糙,颗粒很大,而且不均匀,同时有较多的孔隙。

金刚石工具制造技术的发展与热点问题(上)

文章就金刚石工具制造技术的发展历史,着重讨论了金刚石锯片的制造技术发展。并就金刚石表面镀覆、结合剂的预合金化和刀头制造技术等热点问题进行了较为深入的分析和具体技术介绍。在镀覆技术方面讨论了镀覆对金刚石工具质量的贡献和存在的问题及解决问题的方法;在结合剂的预合金化方面介绍了雾化法、共沉积法和机械合金化方法等,并对几种方法进行了比较,介绍了部分合金化粉末产品;在刀头制造技术方面介绍了金刚石有序排列、钎焊技术、轧制法制造刀头技术等。

金刚石工具制造技术的发展与热点问题

文章就金刚石工具制造技术的发展历史,着重讨论了金刚石锯片的制造技术发展。并就金刚石表面镀覆、结合剂的预合金化和刀头制造技术等热点问题进行了较为深入的分析和具体技术介绍。在镀覆技术方面讨论了镀覆对金刚石工具质量的贡献和存在的问题及解决问题的方法;在结合剂的预合金化方面介绍了雾化法、共沉积法和机械合金化方法等,并对几种方法进行了比较,介绍了部分合金化粉末产品;在刀头制造技术方面介绍了金刚石有序排列、钎焊技术、轧制法制造刀头技术等。

金刚石工具制造技术的发展与热点问题

文章就金刚石工具制造技术的发展历史,着重讨论了金刚石锯片的制造技术发展。并就金刚石表面镀覆、结合剂的预合金化和刀头制造技术等热点问题进行了较为深入的分析和具体技术介绍。在镀覆技术方面讨论了镀覆对金刚石工具质量的贡献和存在的问题及解决问题的方法;在结合剂的预合金化方面介绍了雾化法、共沉积法和机械合金化方法等,并对几种方法进行了比较,介绍了部分合金化粉末产品;在刀头制造技术方面介绍了金刚石有序排列、钎焊技术、轧制法制造刀头技术等。

金刚石圆锯片刀头制造新工艺

提出一种低温电镀法与粉末冶金热压法相结合制造金刚石圆锯片刀头的新工艺。该工艺采用电镀法制造金刚石复合基块作为金刚石圆锯片刀头的骨架与磨料，再通过低熔点金属粉末粘结制成金刚石圆锯片刀头。试验表明，该工艺制备的金刚石刀头锋利耐用，并具有良好的性能价格比。

制造金刚石圆锯片刀头的一种新方法

提出了一种制造金刚石圆锯片刀头的新方法——电镀法制造金刚石复合片。该复合片作为金刚石圆锯片刀头的骨架与磨料，再通过低熔点金属粉末粘结制成金刚石圆锯片刀头。研究表明。

金刚石胎体Cu-Fe-Sn-Ce预合金粉的研究

为了改善铜基胎体金刚石锯片的切割性能，用雾化法制备了Cu-Fe-Sn-Ce预合金粉，该预合金粉形状为球状，粒径大约为5-15μm。用粉末冶金法制备了Cu-Fe-Sn-Ce预合金粉金刚石刀头，研究了Cu-Fe-Sn-Ce预合金粉对金刚石圆锯片刀头的硬度、抗弯强度及切割石材寿命的影响；利用扫描电子显微镜（SEM）对金刚石与金属胎体之间的粘结状况及金属胎体的微观结构进行了分析。结果表明：稀土元素加入金属胎体中，有利于Cu-Fe-Sn胎体抗弯强度和硬度的提高。铜基胎体Ⅱ在Ce的含量达到1.5%时抗弯强度达到最大值（477.65 MPa），硬度也达到最大值（102 HRB）；从显微分析发现，Ce容易在金刚石与胎体界面处富聚，从而有利于提高胎体材料对金刚石的粘结强度。切割石材万年青和635石材试验表明：在切割寿命相当的情况下，与未含稀土Ce元素刀头的金刚石锯片相比，金刚石脱落度降低6.3%，金刚石锯片的切割速度分别由3.06 m/min和3.5 m/min提高到3.9 m/min和4.05 m/min。

影响金刚石锯片基体物理性能的关键因素分析

金刚石锯片是建筑领域尤其是石材加工行业中最常用的锯切工具,对影响粉末冶金法制备得到的金刚石锯片基体的物理性能的关键因素进行了分析。

磨粒有序分布对金刚石锯片切割性能的影响

本工作采用多层有序排布的方法制备金刚石磨粒有序分布的Fe基、Co基及Cu基结合剂金刚石锯片,并将其与传统磨粒随机分布的金刚石锯片切割性能进行对比。以切割时电流大小表征锯片的锋利性,以锯片外径磨损量表征锯片的寿命。结果表明,磨粒有序分布的锯片锋利度及寿命均优于传统方法制备的磨粒随机分布的锯片,且切割过程中磨粒有序分布的锯片稳定性更好。其中,Fe基有序分布的锯片切割过程中的最大电流为4.09 A,切割96 m陶瓷砖后的外径损失为0.45 mm,与Co粉制备的同类型锯片性能接近。

弱化胎体添加剂在金刚石锯片中的应用

利用万能材料试验机、摆锤冲击试验机、自动切割机等设备考察了一种添加剂对Fe基结合剂金刚石工具胎体力学性能及其锋利度、耐磨性的影响。结果表明加入该添加剂可以降低胎体的抗弯强度、韧性、耐磨性,增加胎体的硬度和金刚石工具的锋利度,其添加量以3%~5%为宜。