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西安交大推广金刚石工具钎焊制造技术项目
查看:1340  发稿日期:2016-01-13 16:49:57

金刚石钎焊时存在着许多急需解决的难点:①要求钎料对金刚石和胎体有良好浸润性和结合强度;②钎焊材料及钎焊工艺的选择要保证金刚石的稳定性,以减少或避免钎料对金刚石的侵蚀;③由于金刚石和金属基体的热膨胀系数差异较大,因而焊接残余应力也较大,降低接头的强度;④钎料的熔点要高于金刚石工具的工作温度,所以应寻找熔点较低并与金刚石膨胀系数接近的金属(合金)材料作为钎料,再考虑加入某些活性元素以改善对金刚石的浸润性和亲和性,达到既能粘结金刚石又能满足胎体机械性能的目的。此外,金刚石表面金属化的实现方式、表面金属与钎料的匹配和选择、钎剂和气体介质的选择等关键技术还需进一步成熟和优化。

金刚石工具的使用效率与寿命除取决于金刚石磨粒被镶嵌的牢固程度外,还与胎体的耐磨性有关。胎体本身强度的高低、金刚石在胎体中的分布状态、金刚石的浓度等都会对胎体的耐磨性产生影响,所以,如何使胎体达到理想的状态也是今后工作中值得注意的问题。

两种技术主要缺点是金刚石与基体的界面结合强度低,导致其早期脱落,影响工具底使用寿命。

而西安交大推广的项目主要开发适合金刚石钎焊的活性钎料和相应的钎焊工艺技术,旨在不影响金刚石自身强度的前提下,获得金刚石、钎料、基体三者之间冶金结合以取得高的结合强度,提高金刚石的出刃度,并针对不同的加工对象通过配方调整和后处理,解决工具与加工对象间的匹配适应问题,以充分发挥金刚石的锯切和磨削作用。此外采用造粒技术或辅助工艺实现金刚石的有序分布,在合理分配载荷和脱屑能力的同时降低生产成本。

 
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