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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。

金刚石磨片刀片的广泛应用促使硬面加工的发展

" 所谓的硬面加工就是采面堆焊，喷焊，喷涂，激光熔敷技术，表面热处理或氮化处理等，使工件表面获得较高的硬度，耐磨性和耐腐蚀性等。并且随着现代技术的不断迅猛发展，用户对产品的质量要求越发的严格，制造商不仅在铸造过程中添加各种元素，提高工件的各类性能，或者就是采用堆焊或喷焊等工艺，提高工件的表面硬度或性能。

刚开始硬面加工一般只出现在修复工艺之后，很多工件价格昂贵，当失效后直接报废浪费资源，这时就采用修复工艺，恢复工件的尺寸要求和精度要求，一般修复后的工件硬度高而且表面精度和尺寸不合格，需要再次进行车削才能恢复使用。

不过随着用户的要求逐渐提高和工作环境的恶劣，部分企业逐渐的将堆焊或喷焊修复工艺应用到制造工序中，如阀门密封面，石油钻杆接头都是各行业中的主要消耗磨损部位，很多企业在制造过程中就采用堆焊或喷焊等工艺来提高阀门密封面，石油钻杆接头的耐用度及使用性能。

修复后的工件进行车削加工以便于获得图纸要求，称之为硬面加工，但工件表面硬度较高，并且修复工艺中如堆焊工艺的工件表面不规整，对刀具的性能要求很高。

金刚石磨片刀片的合理切削参数助力数控机床实现加工
数控机床加工速度高于普通机床，为了更好的满足数控机床高速切削，其切削刀具以金刚石磨片刀片为主，可有效避免因高速切削而产生高温及严重摩擦而导致的刀具快速磨损。
金刚石磨片刀片目前主要以焊接式和整体式为主，根据不同工件信息选择不同的金刚石磨片刀片结构。金刚石磨片刀片其性能优势给数控机床加工提供了良好的条件。
但金刚石磨片刀片在使用过程中，需要合理选择以下几个条件，才能保证立方氮化硼刀具的率长寿命，反之则适得其反。
1、合理选择切削用量：切削速度要根据被加工材料进行选择，一般要大大高于金刚石磨片磨料刀具，不然就不能发挥出金刚石磨片刀片的性能优势。如金刚石磨片刀片加工硬度HRC58-62之间的淬火件，粗加工工序的切削速度为50-150m/min，精加工工序的切削参数为60-250m/min，而且可承受断续切削工况。
2、合理选择刀具几何参数：由于金刚石磨片刀片的韧性高于陶瓷，低于金刚石磨片磨料，因此刀具几何参数的选择主要考虑的就是保证刃口强度，刀具前角一般选择(0°—-10°)，后角选择较小，为10°左右。除特殊要求外，为保证刀尖强度，刀尖角一般不要小于90°;刃口要磨出负倒棱，一般取为0.2mm×(-15°—-30°)，使用前要用30～50倍放大镜对刀具进行检查，确保刃口无崩刃。
3、对机床的工艺系统：由于金刚石磨片刀片多用于淬硬钢及耐磨铸铁等难加工材料的切削加工，且刀具有负倒棱，因而径向力较大，这就要求机床刚度和精度要好，系统振动要小。
目前，虽然金刚石磨片刀片材料的价格相对传统刀具来讲较高些，但它所能完成的加工效果却是显而易见的，比国外的涂层刀片加工效果更高，这对用户来说也是物超所值的。"