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金刚石磨片磨具磨料的发展历史

磨具简单的解释就是用来消磨研磨以及抛光时候使用的工具，其中有大部分的磨具都是通过原料，再加上一些结合剂制造出来的，称作人造磨具。也有一些磨具是选用天然的矿石直接加工出来，做成磨具。磨具除了可以在机械制造工业当中被使用之外，还可以在造纸，玻璃，橡胶，木材等不是金属的材料上面使用，但磨具的使用过程当中，因为磨粒自身部分碎裂或者是磨具当中结合剂的原因，磨粒会部分或者是全部脱落。

开始在石器时代时的时候，人们就已经有天然磨具的应用了，当时的人们用磨石来加工石刀，石骨，牙器等等工具，到了1872年在美国出现了半天然磨料，选择用天然原料加上粘土烧制成的陶瓷磨片。1900年以后，人造磨料向大家推出，采用了人造磨料制造的各种磨具，一一的诞生，为了磨削和磨床的快速发展造就了很好的条件。

天然磨具在磨具当中所占有的比例越来越少，如果说把磨具按成原料来划分的话，可以分为天然磨具和人造磨具，就是刚才我们所讲的，而人造磨具就是用一些再加上粘合剂制造而成的，机械工业当中常用的天然磨具，那恐怕只有油石了。人造磨具按基本的形状以及结构区分，分成磨头，油石等等。

有时候根据磨具自身的用料不同，还可以把它们分为两种，分别为普通磨料，超硬磨料，顾名思义，种就是用一些普通的原料制作而成，第二种用金钢石等超硬原料来制作的。

金刚石磨片生产中一定要了解烧成废品
在实际生产中，常因烧成过程中的各阶段处理不当而产生废品，常见废品有下面几种。
1.裂纹
制品处于弹性状态时，由于受热不均而周边产生挤压应力，孔径则产生拉伸应力。由于 脆性材料挤压强度要比拉伸强度高7?9倍，因此，裂纹出现在受拉伸部位即孔径裂纹。反 之，冷却过程易产生周边裂纹。
(1)外径裂纹产生的原因是：磨片在冷却阶段冷却速度过快，焙烧时，受热不均勻，外 径某处温度过高;磨片在焙烧时，温度波动过大。
(2)孔径裂纹产生的原因是磨片在升温阶段(特别是450?750°C)时，升温速度过快
导致热应力而产生裂纹。
(3)磨片炸裂磨片沿直径裂开，裂纹的两头稍扭曲，有的出窑后未见裂开，电镀金刚石磨棒型号齐全，但声音沙 哑，过几天或加工后显现出来。
产生的原因是：磨片在冷却阶段(特别在4〇〇°C以下)冷却速度过快，出窑温度过高。

金刚石磨片磨料材料刀具的现状与发展方向

由于金刚石磨片磨料刀具材料的耐磨性和强韧性不易兼顾，因此使用者只能根据具体加工对象和加工条件在众多金刚石磨片磨料牌号中选择适用的刀具材料，这给金刚石磨片磨料刀具的选用和管理带来诸多不便。为进一步改善金刚石磨片磨料刀具材料的综合切削性能，目前的研究热点主要包括以下几个方面：

(1) 细化晶粒

通过细化硬质相晶粒度、增大硬质相晶间表面积、增强晶粒间结合力，可使金刚石磨片磨料刀具材料的强度和耐磨性均得到提高。当WC晶粒尺寸减小到亚微米以下时，材料的硬度、韧性、强度、耐磨性等均可提高，达到完全致密化所需温度也可降低。普通金刚石磨片磨料晶粒度为3——5μm，细晶粒金刚石磨片磨料晶粒度为1——1.5μm(微米级)，超细晶粒金刚石磨片磨料晶粒度可达0.5μm以下(亚微米、纳米级)。超细晶粒金刚石磨片磨料与成分相同的普通金刚石磨片磨料相比，硬度可提高2HRA以上，抗弯强度可提高600——800MPa。

常用的晶粒细化工艺方法主要有物理气相沉积法、化学气相沉积法、等离子体沉积法、机械磨片化法等。等径侧向挤压法(ECAE)是一种很有发展前途的晶粒细化工艺方法。该方法是将粉体置于模具中，并沿某一与挤压方向不同(也不相反)的方向挤出，且挤压时的横截面积不变。经过ECAE工艺加工的粉体晶粒可明显细化。

由于上述晶粒细化工艺方法仍不够成熟，因此在金刚石磨片磨料烧结过程中纳米晶粒容易疯长成粗大晶粒，而晶粒普遍长大将导致材料强度下降，单个的粗大WC晶粒则常常是引起材料断裂的重要因素。另一方面，细晶粒金刚石磨片磨料的价格较为昂贵，对其推广应用也起到一定制约作用。