摘要 匯金預合金粉末是采用多種金屬熔煉成低熔點合金后再噴制的粉末，其制取可用匯金水霧化工藝和濕法冶金等工藝生產。文中介紹了匯金水霧化法預合金粉末的工藝流程。分析了匯金預合金粉末胎體金剛石工具的優點，說明了國外預合金粉末(mo)技(ji)術(shu)現(xian)狀和(he)發展趨勢，剖析了國內預(yu)合金(jin)(jin)(jin)(jin)粉末(mo)及工具(ju)的研(yan)究(jiu)情況，探討了金(jin)(jin)(jin)(jin)剛(gang)石地(di)質(zhi)鉆頭胎體用(yong)預(yu)合金(jin)(jin)(jin)(jin)粉末(mo)的制取和(he)實際應用(yong)情況，研(yan)究(jiu)了切割花崗(gang)巖的預(yu)合金(jin)(jin)(jin)(jin)粉末(mo)胎體金(jin)(jin)(jin)(jin)剛(gang)石鋸片。

　　關(guan)鍵(jian)詞 預合金粉末；水霧化法；金剛石工具

　　預合金粉末是采用多種金屬熔煉成低熔點合金后再噴制成的粉末，預合金粉末的(de)制取可以(yi)(yi)通過(guo)(guo)水(shui)霧(wu)化法(fa)生產，還可以(yi)(yi)通過(guo)(guo)濕(shi)法(fa)冶金(jin)的(de)工藝得到。水(shui)霧(wu)化時(shi)，控制好(hao)以(yi)(yi)下條件可以(yi)(yi)得到細粉末：水(shui)的(de)壓力(li)高(gao)，水(shui)的(de)流速(su)快，金(jin)屬(shu)液流直徑小，過(guo)(guo)熱溫(wen)度(du)高(gao)，金(jin)屬(shu)表(biao)(biao)面張力(li)和(he)粘度(du)小，金(jin)屬(shu)液流長(chang)(chang)(chang)度(du)短，噴(pen)射長(chang)(chang)(chang)度(du)短，噴(pen)射頂角適(shi)當等。控制好(hao)以(yi)(yi)下條件可以(yi)(yi)得球形粉末：金(jin)屬(shu)表(biao)(biao)面張力(li)要大(da)，過(guo)(guo)熱溫(wen)度(du)高(gao)，水(shui)的(de)流速(su)低，噴(pen)射頂角大(da)，液滴飛行路程長(chang)(chang)(chang)等。

　　采(cai)用預合金(jin)粉(fen)(fen)末(mo)作為金(jin)剛石(shi)工具(ju)的胎(tai)體，與機械混合單元素金(jin)屬粉(fen)(fen)末(mo)相比，他具(ju)有(you)以下幾方面的優(you)越性：1.提高胎(tai)體的機械性能(neng)(neng)；2.改(gai)善(shan)胎(tai)體合金(jin)對金(jin)剛石(shi)的把持力；3.解決金(jin)屬粉(fen)(fen)末(mo)的氧(yang)化(hua)(hua)、臟化(hua)(hua)問題；4.增強粉(fen)(fen)末(mo)的燒結活性降(jiang)低燒結節(jie)省能(neng)(neng)源；5.簡(jian)化(hua)(hua)生(sheng)產工藝減少差(cha)錯；6.防止技(ji)術(shu)流失遏制機密泄露(lu)；7.提高金(jin)剛石(shi)工具(ju)的質量(liang)，降(jiang)低成本(ben)。

　　20世紀90年代中期，比利時Umicore公司首先提出了金剛石工具中使用預合金粉(fen)末(mo)的(de)新概念，并于(yu)1988年將(jiang)預合(he)金粉(fen)末(mo)作(zuo)為鈷(gu)粉(fen)及鈷(gu)混合(he)物的(de)替代(dai)品(pin)，真正應用在金剛石工具中。隨后法國(guo)Eurotungstene、德國(guo)Dr.Fritsch已研(yan)制出一系(xi)列代(dai)鈷(gu)預合(he)金粉(fen)，并以優異性能廣泛(fan)應用于(yu)鋸(ju)片、鉆頭生產中。

　　Umicore公(gong)司*早提出與合(he)(he)金粉末概念并應用于(yu)金剛(gang)石工(gong)具的(de)(de)公(gong)司之一(yi)。為(wei)了滿足金剛(gang)石工(gong)具高性(xing)(xing)能(neng)(neng)在建筑(zhu)工(gong)程方(fang)面的(de)(de)應用需求，該公(gong)司在Cobalite601基(ji)礎上研發出Cobalite HDR預合(he)(he)金粉末。Cobalite HDR（Co27%，Cu7%，Fe66%）是一(yi)種快速切割狀態(tai)下對金剛(gang)石工(gong)具有(you)極好的(de)(de)把持力的(de)(de)高硬(ying)度(du)、高韌(ren)性(xing)(xing)、高耐磨(mo)性(xing)(xing)的(de)(de)鐵基(ji)粘結(jie)(jie)劑，具有(you)良好的(de)(de)激光焊接(jie)性(xing)(xing)。Cobalite HDR主要用于(yu)建筑(zhu)工(gong)程行業方(fang)面高性(xing)(xing)能(neng)(neng)金剛(gang)石工(gong)具的(de)(de)應用。*近(jin)，Umicore公(gong)司在Cobalite601（通用）和Cobalite HDR（高耐磨(mo)性(xing)(xing)）之后，又增補了Cobalite 系列*新產品，無鈷鎳預合(he)(he)金粉Cobalite CNF。它由于(yu)不含Co、Ni，所以在675℃低溫下燒(shao)結(jie)(jie)時，具有(you)較高硬(ying)度(du)和優(you)異的(de)(de)無壓燒(shao)結(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，這就克服了鈷粉在燒(shao)結(jie)(jie)（尤其(qi)是無壓燒(shao)結(jie)(jie)）時溫度(du)高的(de)(de)缺點。

　　目前(qian)，國(guo)外(wai)(wai)主(zhu)要致力(li)于預合金(jin)粉(fen)(fen)配比(bi)、燒結性(xing)(xing)能、物理機械性(xing)(xing)能、粒度細化、激光焊(han)接(jie)等(deng)方面(mian)的(de)(de)研究(jiu)，以獲得低成本、高(gao)性(xing)(xing)能的(de)(de)預合金(jin)粉(fen)(fen)末(mo)，提(ti)高(gao)金(jin)剛(gang)石(shi)(shi)工(gong)(gong)具(ju)(ju)綜合性(xing)(xing)能。自(zi)從(cong)Umicore公司首先(xian)提(ti)出(chu)預合金(jin)粉(fen)(fen)末(mo)概念(nian)以來，預合金(jin)粉(fen)(fen)末(mo)在(zai)金(jin)剛(gang)石(shi)(shi)工(gong)(gong)具(ju)(ju)制造業及(ji)粉(fen)(fen)末(mo)冶金(jin)業的(de)(de)應用(yong)越(yue)來越(yue)廣泛。國(guo)外(wai)(wai)大多數金(jin)剛(gang)石(shi)(shi)鋸片、取芯鉆頭及(ji)其它天然石(shi)(shi)材(cai)(cai)和(he)建材(cai)(cai)加工(gong)(gong)工(gong)(gong)具(ju)(ju)的(de)(de)制造商在(zai)產品制造過程中(zhong)，除了純鈷外(wai)(wai)，均(jun)使(shi)用(yong)相當比(bi)例的(de)(de)預合金(jin)粉(fen)(fen)末(mo)。不(bu)難預測，利(li)用(yong)預合金(jin)粉(fen)(fen)末(mo)的(de)(de)低熔(rong)點和(he)成分均(jun)勻性(xing)(xing)，調(diao)整和(he)控制金(jin)剛(gang)石(shi)(shi)工(gong)(gong)具(ju)(ju)的(de)(de)胎體(ti)性(xing)(xing)能，具(ju)(ju)有巨(ju)大的(de)(de)應用(yong)前(qian)景。未來預合金(jin)粉(fen)(fen)末(mo)產品的(de)(de)研究(jiu)趨(qu)勢集中(zhong)在(zai)以下幾方面(mian)：

　　1.進一步提(ti)高(gao)預合金粉(fen)末的物理性能

　　預(yu)合(he)金(jin)(jin)粉(fen)末粒(li)度(du)超細(xi)化是進一(yi)步提高(gao)預(yu)合(he)金(jin)(jin)粉(fen)末及(ji)其金(jin)(jin)剛石(shi)工具(ju)性能的(de)(de)(de)有效(xiao)途徑。超細(xi)預(yu)合(he)金(jin)(jin)粉(fen)末具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)燒(shao)結性能，是現(xian)在普遍采(cai)用的(de)(de)(de)元素混合(he)粉(fen)末所(suo)不(bu)具(ju)備的(de)(de)(de)，不(bu)僅可以降低燒(shao)結溫度(du)，更寬的(de)(de)(de)溫度(du)范圍內(nei)胎體的(de)(de)(de)燒(shao)結硬度(du)非常高(gao)，減少金(jin)(jin)剛石(shi)的(de)(de)(de)熱損傷，提高(gao)工具(ju)胎體對(dui)金(jin)(jin)剛石(shi)的(de)(de)(de)把持力，*終提高(gao)金(jin)(jin)剛石(shi)工具(ju)的(de)(de)(de)壽命和效(xiao)率。

　　2.將需(xu)要向(xiang)標(biao)準(zhun)化、元素多樣化的預合金粉末(mo)發展

　　目前世(shi)界上(shang)許多公司均生產預合(he)(he)金粉末，如(ru)Eurotungstene等，他們生產的(de)(de)預合(he)(he)金粉末具有(you)自己的(de)(de)體系，沒有(you)形(xing)成統(tong)一的(de)(de)標(biao)準，不便于用戶選(xuan)擇(ze)和比較，因而只(zhi)有(you)形(xing)成標(biao)準化(hua)(hua)的(de)(de)產品后(hou)，才能更好地服務市(shi)場、滿(man)足市(shi)場。同時，金剛石工(gong)具的(de)(de)使(shi)(shi)用范圍在擴大(da)，加工(gong)對象越來(lai)越復雜，對金剛石工(gong)具特殊性能要求越來(lai)越高，這樣只(zhi)有(you)預合(he)(he)金元(yuan)素(su)多樣化(hua)(hua)及能與多種添加物混合(he)(he)使(shi)(shi)用才利于解決(jue)上(shang)述(shu)問題。

　　預(yu)合(he)金粉末(mo)制(zhi)造的(de)金剛石工具性(xing)能優于(yu)單(dan)元素的(de)工具，特點突出(chu)，建議金剛石工具廠(chang)家結(jie)合(he)自身情況今早(zao)采(cai)用。預(yu)合(he)金粉末(mo)在金剛石鉆(zhan)頭和鋸片中(zhong)的(de)使用均已得出(chu)了(le)比較(jiao)理想的(de)結(jie)果。國(guo)內(nei)生產(chan)(chan)的(de)金剛石工具很(hen)大程度上屬于(yu)中(zhong)、低(di)品級產(chan)(chan)品，一(yi)直徘徊在低(di)價格的(de)惡性(xing)競爭中(zhong)，要擺(bai)脫這種局面，開發(fa)產(chan)(chan)品的(de)高(gao)端(duan)市場(chang)，提高(gao)產(chan)(chan)品的(de)技術(shu)含量，采(cai)用預(yu)合(he)金粉末(mo)技術(shu)無疑是一(yi)條捷徑(jing)。

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