荥阳市光明金刚石实业有限公司

固结磨具的分类及属性

利用扫描电镜和 X射线能谱仪电镀金刚石碗型砂轮，结合X射线衍射结构分析电镀金刚石，发现在钎焊过程中Cr元素金刚石界面形成富Cr层并与金刚石表面的C元素反应生成Cr3C2和Cr7C3，这是实现合金层与金刚石有较高结合强度的主要因素。

磨削实验采用大切深、缓进给、重负荷进行，从砂轮磨削后的表面形貌来看，没有金刚石整颗脱落，金刚石磨粒属正常磨损，说明金刚石有较高的把持强度，适合于磨削加工。

固结磨具的分类及属性：固结磨具是用磨料与结合剂制成的具有一定形状和一定磨削能力的工具。通常的，固结磨具根据使用磨料的不同电镀金刚石刀具，分为普通固结磨具（刚玉、碳化硅）和超硬固结磨具（金刚石，立方氮化硼）；或者根据结合剂不同，分为陶瓷磨具、树脂结合剂、菱苦土结合剂、橡胶结合剂和金属结合剂等。

陶瓷结合剂金刚石砂轮解决砂轮寿命问题

CBN砂轮磨削能获得高的尺寸精度和低的表面粗糙度，加工表面不易产生裂纹，残余应力小。加工表面质量得到提高，一般无裂纹，并可获得残余压应力，显著提高工件疲劳强度，通常，被磨工件的耐用度能提高30—50%。

陶瓷结合剂金刚石砂轮有高强度，耐热性好，切削锋利，磨削，磨削过程中不易发热和堵塞，热膨胀量小，易控制加工精度。

同树脂结合剂金刚石砂轮相比，它解决了树脂金刚石砂轮的低寿命，磨削效率低，磨具本身在磨削过程中。磨削，同时砂轮消耗相对较慢；砂轮具有一定的弹性，有利于改善工件表面的粗糙度，主要用于精磨、半精磨、刀磨、抛光等工序；

满足上机磨削时对动平衡的要求

这种植砂法容易造成砂层叠加，在每次转动或移动工件时，前次 镶嵌型面与下次的镶嵌型面镀层厚度不一样，每次植砂外的型面仍继续在镀液中沉积镍层，势必导致 整体覆合镀层厚度差异，尤其前几次与后几次被镀型面镀层厚度更为悬殊。

为此需要对镀后产品相应部位做较大的修整，方能基本满足上机磨削时对动平衡的要求。采用埋砂法植砂镀镍，工件的各型面镶嵌镀一次同时完成，型面胎体厚度相差很小。消除了电镀工艺加工中对轨道板磨轮动平衡的严重影响。

金刚石工具

金刚石工具是在预先加工成型且形状各异的金属基体表面,用复合电镀的方法镶嵌一层(表镶)或多层(孕镶)金刚石颗粒而制成,如金刚石磨具和钻具。在生产现场将复合镀层中的基质金属称作胎体,的为Ni、Ni-Co、Ni-Fe和Ni-Mn合金以及近年来引起重视的Ni-Co-Mn合金。

胎体各具特性,在制造复合电镀金刚石工具时对复合镀层的硬度、平整性、金刚石与基质金属间的结合力及使用寿命有很高的要求,一般多采用w(Co)为30%以下的Ni-Co合金做基质金属。

金刚石工具的耐磨性与使用寿命

金刚石工具的耐磨性与使用寿命已达到加工硬质石材的要求，得到用户认可，胎体内w(Co)从22%下降为4.5%，节省了80%的CoSO4·7H2O。

镀液成分较Ni-Co合金镀液略为复杂。光亮剂及稀土添加剂对维持镀液整平性，提高对金刚石包覆能力及辅助提高胎体硬度起着很大的作用。

实践表明：只要按正常维护镀液方法管理，镀液工作是稳定的。解决胎体因Mn而导致的延展性变劣可加入适当添加剂改善，这是实现Ni-Co-Mn三元合金基质金属用于复合镀的不可或缺前提。目前虽已投入正式生产,但还有待时间的验证，以发现新问题及寻求更进一步提高胎体延展性和使用寿命的途径，不断扩大使用范围。