制造金剛石圓鋸片刀頭的一種新方法
金剛石圓鋸片刀頭的制造在國外普通采用粉末冶金法壓制成型工藝。該工藝有幾方面不利因素:1)該工藝制造的刀頭所用的金剛石要求有較高的品級;2)粉末冶金法壓制刀頭對胎體配方的設(shè)計和工藝要求較嚴格调衰,否則金剛石脫落現(xiàn)象將非常普遍,從而造成極大的浪費自阱;3)粉末冶金法生產(chǎn)過程會使金剛石產(chǎn)生熱損傷影響金剛石原有的性能嚎莉,并進一步影響鋸片的切削性能。
近年來沛豌,研究工作者針對某些硬度較高的難加工石材趋箩,采用各種手段對制造刀頭進行了大量研究,刀頭的切削性能有所改善加派。但刀頭中金剛石利用率低的問題仍未得到很好的解決叫确,而且制造成本很高。本文提出了電鍍與粉末冶金結(jié)合制造金剛石圓鋸片刀頭的新方法叁渣,并針對有關(guān)技術(shù)問題進行了初步研究和探討伏嬉。
制造方法
1)采用電鍍方法制取金剛石復(fù)合片
選用1mm厚銅板作為基體,經(jīng)過除油炼注、清洗后用夾具夾持牢固。夾具將銅板分割為眾多的24mm×12mm小塊易传,每個小塊表面經(jīng)復(fù)合電沉積金剛石后揭下即成一復(fù)合片方数。
將銅板作為陰極,通電沉積Ni或Ni-Co金屬后臭赃,在平放的銅板上均勻撒上一層金剛石(稱之為上砂)询烤,以小電流密度沉積一定時間后下砂,隨后加大電流密度進行加厚鍍尽舱,在金剛石大部分或全部被沉積金屬埋入時旷酗,取出夾具,用水清洗干凈元炭,從銅板基體上揭下沉積好的復(fù)合片星嗜,烘干后備用掷情。
2)粉末冶金法粘結(jié)金剛石復(fù)合片
選用幾種金屬粉末,低熔點銅粉為主瘩将,廉價金屬粉為輔吟税。加工石材材質(zhì)不同,要選擇不同的金屬粉及配比姿现。
3)裝模方式的選擇
模具尺寸為24mm×12mm×9mm肠仪。使用金剛石復(fù)合片取代原來的磨料層,每片復(fù)合片尺寸為24mm×12mm备典,其厚度主要取決于電鍍工藝過程中的加厚沉積時間及電流密度异旧,與復(fù)合片中使用的金剛石磨粒的直徑值相近。組裝層數(shù)可根據(jù)加工石材材質(zhì)進行調(diào)整提佣。加工石材晶粒越大吮蛹,層數(shù)越小。
4)燒結(jié)工藝的選擇
由于主要采用低熔點金屬粉作為粘結(jié)劑镐依,因此可采用較低的燒結(jié)溫度匹涮,相比于普通的粉末冶金燒結(jié)法,能夠降低金剛石的熱損傷程度槐壳。也可采用冷壓成型然低,真空燒結(jié)工藝。
新方法的主要特點
1)降低金剛石熱損傷
電鍍工藝制造金剛石復(fù)合片不存在對金剛石的熱損傷课妙,在使用金屬粉末熱壓連接時拘挖,可采用相對較低的熱壓溫度,從而可一定程度地降低對金剛石的熱損傷翎钳。
2)降低了刀頭的燒結(jié)難度
對于本工藝制造的金剛石鋸片刀頭挑画,磨料把持力問題由電鍍工藝決定,易于得到良好的把持力鸣丝。金剛石氧化問題可以不考慮猎肄,而且燒結(jié)溫度較低,因此降低了燒結(jié)難度瘪巡。
3)制造的刀頭鋒利度好
電鍍金剛石制品鋒利度好欠住,可提高加工效率。
4)可采用高濃度
電鍍金剛石制品可采用很高的磨料濃度佳珊,這是粉末冶金法所無法達到的揉民。
5)制造成本較低
電鍍金剛石復(fù)合片的制備可選用Ⅱ、Ⅲ型低品級金剛石听公,可大大降低金剛石圓鋸片刀頭制造成本鼎嫉。
討論
1)電鍍金剛石復(fù)合片的質(zhì)量問題
由于使用了電鍍復(fù)合片取代金剛石磨料層,所以復(fù)合片上的金剛石就成為鋸切加工的主體周伦。復(fù)合片的質(zhì)量是本工藝制造刀頭的基礎(chǔ)夕春,對于最終的刀頭質(zhì)量具有關(guān)鍵作用未荒。復(fù)合片質(zhì)量取決于電鍍時選用的金剛石質(zhì)量以及電鍍過程的工藝控制。
要求電鍍過程能沉積出細密的胎體材料撇他,并對固化在其中的金剛石有良好的把持力茄猫。這取決于沉積合金的選擇、電鍍工藝參數(shù)的選擇困肩、上砂工藝等划纽,其中上砂工藝決定了復(fù)合片的金剛石濃度。電鍍制品允許采用較高的磨料濃度锌畸,這是其一大優(yōu)勢勇劣。本工藝通過鋸切試驗確定了含有不同粒度、品級金剛石的復(fù)合片中的金剛石濃度潭枣。
2)復(fù)合片與金屬結(jié)合劑的粘結(jié)問題
復(fù)合片與金屬結(jié)合劑之間的粘結(jié)是通過金屬粉末的燒結(jié)來連接的比默,所以金屬粉末層與復(fù)合片磨料層之間的結(jié)合力是非常重要的,決定了本工藝方法的可行性盆犁,并對鋸切加工性能有重要的影響帅唬。研究表明,如果電鍍復(fù)合片時金剛石埋入深度較深蘸腾,則金屬與復(fù)合片之間的連接轉(zhuǎn)化為電鍍胎體金屬材料與粉末冶金金屬材料之間的連接噪怜,兩者之間的結(jié)合力良好,可以承擔鋸切時的載荷鸟焊。
綜上所述予售,采用本工藝制造的刀頭具有成本低,加工效率高的優(yōu)勢藕龄,其生產(chǎn)應(yīng)用將產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益湿斩。因此電鍍與粉末冶金結(jié)合法制造金剛石圓鋸片刀頭具有一定的推廣應(yīng)用價值。
聲明:本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)削蕊,轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享忧埠,并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責,也不構(gòu)成任何其他建議元丈。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布卓据、編輯整理上傳,對此類作品本站僅提供交流平臺凛未,不為其版權(quán)負責。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻轧葛、圖片搂抒、文字如涉及作品版權(quán)問題,請第一時間告知尿扯,我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權(quán)并按國家標準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容求晶,以保證您的權(quán)益焰雕!聯(lián)系電話:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。
- 暫無反饋
編輯推薦
- 2025新年特刊:打造新質(zhì)生產(chǎn)力阳掐,智啟未來新篇章
- 定義制造業(yè)未來的數(shù)控加工中心技術(shù)專題
- 航空航天及交通領(lǐng)域先進制造技術(shù)應(yīng)用專題
- 解碼消費電子產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)字化之路技術(shù)專題
- 精密智能機床冷蚂,助力制造升級技術(shù)專題
- 汽車輕量化驅(qū)動下的零部件加工應(yīng)用專題
- 高性能銑刀實現(xiàn)高精加工生產(chǎn)技術(shù)專題
- 航空航天發(fā)動機解決方案專題
- 高效齒輪加工生產(chǎn)技術(shù)方案專題
- 金屬加工液的性能不止?jié)櫥夹g(shù)應(yīng)用專題