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金刚石锯片的现状与展望

作者:胡靖涵浏览次数: 日期:2015年10月15日 18:16

  金刚石锯片现状与展望

  金刚石锯片是一种切割工具,广泛应用于石材,陶瓷等硬脆材料的加工。金刚石锯片主要由两部分组成;基体与刀头。基体是粘结刀头的主要支撑部分,而刀头则是在使用过程中起切割的部分,刀头会在使用中而不断地消耗掉,而基体则不会,刀头之所以能起切割的作用是因为其中含有金刚石,金刚石作为目前最硬的物质,它在刀头中摩擦切割被加工对象。

  随着六十年代中期以来,金刚石加工技术的兴起,金刚石技术的应用给世界石材工业带来了一场“革命”。金刚石俗称钻石是目前自然界中最坚硬的一种物质。在以相对刻划为基础的摩氏硬度级别中,被列为最硬的一级。将其与结合剂通过烧结、电镀等方法结合起来做成的超硬材料工具,广泛应用于地质勘探、石材、机械、汽车及国防工业等各个领域。各种金刚石工具及其它高新技术相结合,使石材开采和加工变得更加容易、成本更低。从而使石材生产从粗放型走上了自动化、机械化、连续化的大批量、大规模和文明、安全生产的道路上。

  判断金刚石锯片使用效果的好坏,主要依据三项指标,即锯切效率、使用寿命、加工质量。上述三项使用效果指标,首先取决于锯片本身的性能,例如锋利性和耐用度。另一方面,还取决于是否合理选择和正确使用。

  金刚石锯片的磨损可分为金刚石磨粒的磨损和金刚石结块胎体的磨损,有关金刚石锯片的磨损机理的研究大多集中在金刚石磨粒的磨损机理研。国外起初有专家通过显微观察锯切工具上金刚石磨粒的磨损过程和磨损形貌,将金刚石磨粒的磨损形态分为:出刃良好、磨平、破碎、脱落四种形式。国内则有人将金刚石磨粒的磨损形态分为五种主要形式,即初期出刃、抛光、局部破碎、大面积或整体破碎、脱落,并认为锯切过程中交变的机械载荷和热载荷及金刚石的内部缺陷决定着磨粒磨损形态。通过进一步研究,提出了新的金刚石磨损形态分类法,即把金刚石磨粒的磨损形态分为:良好及微破碎、端部破碎、磨平、局部脱落、脱落凹坑、出刃六种形态。目前这种新的分类方法可更好的描述锯切过程中金刚石磨粒的磨损过程。金刚石的磨损形态决定着锯片的锯切性能锯片工作面上微破碎、局部破碎的金刚石磨粒数越多,锯片越锋利,切削效率相应提高,但锯片使用寿命低;磨平、抛光的金刚石磨粒越多,切削力越大,切削效率随之降低,而锯片使用寿命有所提高,因此,许多研究者都认为,锯片工作面上各种金刚石磨损形态之间存在一个最佳比值,使得锯片的锯切性能最优,但比值大小取决于石材材质和对锯切加工工艺的要求。

  金刚石磨粒的磨损过程中,不断进行的微破碎、局部破碎过程使得新的切削刃不断产生,锯片处于锋利切削状态,切削效率高。切削功率消耗降低,但不断的微破碎、局部破碎将导致金刚石磨粒大面积破碎,锯片使用寿命降低;而金刚石的不断磨平和抛光会使切削刃钝化,切削力增大,切削效率降低,但锯片的使用寿命有所提高

  随着技术的发展,金刚石锯片的家族越来越庞大,新式锯片也会不断得应用到生产中。

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