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金刚石磨片的合理选用

发布时间：2017-08-11   点击量：722

金刚石磨片是磨削硬质合金和陶瓷、光学玻璃、宝石和石材等高硬度脆性大的非金属材料的佳磨具。但因金刚石在700℃~800℃时容易碳化，所以它不适于磨削含铁量较多的钢材。而CBN的硬度稍低于金刚石，但它的热稳定性好（能耐1300℃~1400℃高温），与铁族元素化学惰性大，热导率高（是刚玉的46倍），用其制作的磨片寿命长（可达刚玉磨片的几十倍到成百倍以上），不像金刚石那样在高温中会分解（即氧化和石墨化），是替代刚玉磨片磨削淬硬钢、轴承钢、高速工具钢、不锈钢、耐热钢和钛合金等高硬度韧性大的金属材料的佳磨具。

金刚石磨片的结合剂有树脂、金属、陶瓷、电镀和钎焊等。而根据实际使用情况，选择不同结合剂的金刚石磨片，对磨削效率，磨削质量都是至关重要的。

金刚石磨片原材料迭压法
迭压法吋视为滚压法的一种，它主要用于固体胶的高厚度金刚石磨具的成型，凡厚度大于
20 mm的金刚石磨具，均可采用此法，它除具有滚压法相同的优缺点外，还有一个特点是能 制造高厚度的制品，此法道工序同样需要出片，与滚压法相同，然后进行迭压，分为两种 方法：
1.不用模子的迭压法
此种方法是将压出的料片趁热迭在一起，其料片的宽度及迭片高度应比要成型的金刚石磨具 规格大些，这样才能保证金刚石磨具的质量，然后在上一片的表面上均匀的刷上滑石粉，便可送 至压延机或油压机上进行施压，使其数片粘结在一起，然后便可用模刀进行切型。
2.用模子的迭压法
这种方法是先将模子进行预热到90〜100°C然后在模子上均匀的涂上脱模剂，以防粘 模。待模子的温度降至70〜80°C时，便可将冲出的料片趁热柔软时装人模中，装时每片料 片应用手捣平，后盖上模盖进行施压，其成型方法-13所示。对于流动变形大的需要 装模硫化，流动变形小的可卸模硫化。
1 一螺帽;2—加压圈;3—心棒;4—上模板;5—螺钉;6…模套;7—下模板;8.—金刚石磨具坯体
图4-13装模叠压成型高厚度橡胶金刚石磨具
在滚压法与迭压法中，热炼和出片时，滚简的温度不宜过高和过低，温度过高时，易生气 泡，粘辊现象，严重时乃至造成自硫的危险。压出的料片表面也不光滑。温度过低时压料困 难，消耗动力大，易损坏设备，对迭压成型的制品，易造成压不合的起层废品。故应严格的控 制滚筒的温度，一般温度控制在45〜60°C范围，对于易产生气泡的细粒度制品，压片的温度 可以采用更低一些。

金刚石磨片刀具的应用材质
金刚石磨片刀具有高硬度和的耐磨性和热导性，摩擦系数低。适用于有色金属及其磨片(Cu、A1、Mg)等、非金属材料以及复合材料的切削加工，如表1所示。
金刚石的热稳定性比较差，切削温度达到800℃时，就会失去其硬度。金刚石刀具不适合于加工钢铁类材料，因为，金刚石与铁有很强的化学亲和力，在高温下铁原子容易与碳原子相互作用使其转化为石墨结构，刀具容易损坏。
金刚石磨片刀具于加工非铁材料，如：高硅铝、金属基复合材料(MMC)和碳纤维增强塑料(CFRP)。使用大量切削液的金刚石磨片也可用于钛材料的超精加工。
采用单晶金刚石刀具，在超精密车床上可实现镜面加工。单晶金刚石刀具是目前超精密切削加工领域中的主要刀具，其刃口可磨得非常锋利，刃口钝圆半径可达20~30nm，加工工件表面粗糙度值小，且刀具寿命很高，刃磨一次可以使用几个小时。
金刚石刀具适合的加工材料如表2所示，目前单晶金刚石刀具广泛用于加工计算机磁盘基片、录像机磁鼓、激光反射镜、各种天文望远镜、显微镜、光学仪器等。"