金屬胎體體系的研究 |
金屬胎體包括金剛石工具粉、添加(jia)(jia)劑(ji)及(ji)微(wei)量活(huo)性(xing)(xing)元素,其中粘(zhan)結劑(ji)主要(yao)是(shi)(shi)指Cu、Sn、Zn等熔點低(di)、硬(ying)度低(di)的(de)金(jin)屬。添加(jia)(jia)劑(ji)通常是(shi)(shi)指胎體(ti)(ti)中硬(ying)度高、熔點 高的(de)添加(jia)(jia)成分。它可以(yi)進(jin)步(bu)胎體(ti)(ti)的(de)強度、硬(ying)度、耐磨性(xing)(xing)以(yi)及(ji)調節胎體(ti)(ti)的(de)韌性(xing)(xing)。微(wei)量活(huo)性(xing)(xing)元素主要(yao)是(shi)(shi)改(gai)善金(jin)剛石(shi)與胎體(ti)(ti)界(jie)面(mian)的(de)結合狀(zhuang)態(tai),進(jin)而進(jin)步(bu)兩者的(de)界(jie)面(mian)結合強度。
直到(dao)現(xian)在常用的(de)胎體(ti)體(ti)系(xi)有(you)青銅(tong)基、鈷(gu)基、鐵基和WC-Co基。青銅(tong)基有(you)較(jiao)低的(de)液相溫度,能(neng)在較(jiao)低溫度下實(shi)現(xian)液相燒(shao)結,能(neng)較(jiao)好地保護金(jin)剛石(shi),降低金(jin)剛石(shi)的(de)熱(re)損失。主要用作金(jin)剛石(shi)砂輪、大(da)理石(shi)鋸片。
預合金粉
鈷基是目(mu)前(qian)高(gao)品質金(jin)(jin)剛(gang)石(shi)制品中應用*多(duo)的(de)(de)(de)(de)體(ti)系。鈷是所有金(jin)(jin)屬(shu)元素中對(dui)(dui)金(jin)(jin)剛(gang)石(shi)潤濕性相對(dui)(dui)較好(hao)的(de)(de)(de)(de)元素,而且有高(gao)于其(qi)(qi)(qi)它金(jin)(jin)屬(shu)所沒(mei)有的(de)(de)(de)(de)低溫粘卻(que)特性, 在(zai)比其(qi)(qi)(qi)熔(rong)點(dian)低得多(duo)的(de)(de)(de)(de)溫度下,高(gao)鈷基體(ti)就可(ke)獲得很好(hao)的(de)(de)(de)(de)合(he)金(jin)(jin)化程度,使(shi)其(qi)(qi)(qi)對(dui)(dui)金(jin)(jin)剛(gang)石(shi)形成很高(gao)的(de)(de)(de)(de)機械鑲(xiang)嵌力,同時(shi)鈷對(dui)(dui)金(jin)(jin)剛(gang)石(shi)的(de)(de)(de)(de)腐蝕作用小,能(neng)夠有效地保護金(jin)(jin)剛(gang)石(shi)。 由于鈷的(de)(de)(de)(de)價(jia)格昂貴且資(zi)源匱乏,嚴重妨礙其(qi)(qi)(qi)大量推廣(guang)應用。因(yin)此,很多(duo)研究者(zhe)積極研究在(zai)胎體(ti)中取代鈷元素。
由于鈷對金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)具有優良的(de)包鑲性(xing)能(neng),所(suo)以(yi)在(zai)傳(chuan)統的(de)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)鋸(ju)(ju)片(pian)(pian)制造(zao)業中(zhong)(zhong)(zhong)鈷一直作為刀(dao)頭(tou)胎體的(de)重要(yao)材料。根據金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)鋸(ju)(ju)片(pian)(pian)的(de)不同用(yong)途,即鋸(ju)(ju)切不同的(de)材料,胎體中(zhong)(zhong)(zhong)還加進(jin)(jin)其它金(jin)屬來調適其硬度,或者說調適其磨耗(hao)性(xing)能(neng)。例如,切割大理(li)石(shi)(shi)和石(shi)(shi)灰巖的(de)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)鋸(ju)(ju)片(pian)(pian),在(zai)刀(dao)頭(tou)的(de)胎體中(zhong)(zhong)(zhong)往往加進(jin)(jin)高比率的(de)青(qing)銅;而鋸(ju)(ju)切花崗石(shi)(shi)等較硬石(shi)(shi)材的(de)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)鋸(ju)(ju)片(pian)(pian),在(zai)刀(dao)頭(tou)胎體中(zhong)(zhong)(zhong)則(ze)加進(jin)(jin)低量青(qing)銅。有時為了進(jin)(jin)步金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)鋸(ju)(ju)片(pian)(pian)的(de)使用(yong)壽(shou)命,則(ze)在(zai)刀(dao)頭(tou)胎體中(zhong)(zhong)(zhong)加大鈷的(de)含量,其作用(yong)是進(jin)(jin)步胎體的(de)硬度。
而目前為了降低石材生產本錢,我們推廣使用低鈷含量的金剛石工具粉胎(tai)體材(cai)料(liao),所使用的(de)低鈷含量材(cai)料(liao)為Co-Cu-Fe,可(ke)以降低金剛石(shi)鋸(ju)片鋸(ju)切時(shi)的(de)切削力,而且胎(tai)體有(you)較(jiao)好(hao)的(de)硬度(du)和(he)屈服強度(du),鋸(ju)切花崗(gang)石(shi)和(he)石(shi)英(ying)巖等(deng)堅硬石(shi)材(cai)有(you)較(jiao)好(hao)的(de)效果。