磨具是用以磨削、研磨和抛光的工具。大部分的磨具是用磨料加上结合剂制成的人造磨具,也有用天然矿岩直接加工成的天然磨具。
金刚石烧结体刀具
磨具除在机械制造和其他金属加工工业中被广泛采用外,还用于粮食加工、造纸工业和陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡胶、木材等非金属材料的加工。
金刚石烧结体刀具将金刚石厚膜用滚压研磨破坏的方法加工成平均粒度为32~37μm的金刚石晶粒或直接利用高温高压法制得金刚石晶粒,把晶粒粉末堆放到WC-16wt%Co合金上,电镀金刚石钻头制作,然后用Ta箔将其隔离,在5.5GPa、1500℃条件下烧结60分钟,南京电镀金刚石钻头,制成金刚石烧结体,用此烧结体制成的车刀具有很高的耐磨性。






影响锯石机的材料切除率的因素
金刚石在锯石机的切割面上的出露情况或凸出高度会影响每个颗粒的切割深度,也就是影响了锯石机的材料切除率。使用粒度较大的金刚石出露程度将有较快的材料切队率。一般粗颗粒用于切割软质材料,而较小的粒度则用作坚硬材料的切割。
金刚石的粒度决定了每克拉的颗粒数。随着粒度号的增大,每克拉的颗粒数增多。因为锯石机的切割面积上金刚石的数目对工具的寿命和功率消耗有影响,所以选择合适的目数是确保工具性能的关键。
一般来说,低浓度金刚石锯石机采用细粒度金刚石,电镀金刚石钻头尺寸,就能使切割工具表面上的金刚石颗粒增多,这样一来有利于提高寿命,同时也增加了功率消耗。除金刚石粒度外,金刚石的浓度也决定了锯石机表面晶粒的数目。金刚石浓度越高,锯石机表面晶粒的数目就越多,这样有利于提高寿命。
材料制约了中国硬质合金工具的发展
2012年中国硬质合金产量为2.35万吨,硬质合金行业销售收入209亿元,硬质合金出口近5000吨,出口创汇超过3.6亿美元,硬质合金深加工产品产量达到6600吨,占合金总产量的三分之一。
到2014年中国硬质合金产量达到2.702万吨,电镀金刚石钻头供应商,工业销售产值达到306.86亿元。硬质合金主要应用在切削刀具、矿用工具、模具和耐高压高温甩腔体等方面,其中切削刀具和矿用工具比例分别占到了硬质合金应用的33%和25%。
硬质合金工具需要将硬质合金与钢基体通过钎焊的方式进行连接,目前的焊接工艺主要是感应钎焊,据统计,行业应用感应焊机保有量超过50万台。
但中国硬质合金工具存在合金生产与工具生产脱节的问题,2002年之前,硬质合金工具行业70%的钎料依赖进口,极大制约了中国硬质合金工具的发展。
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