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金刚笔的焊接

文章出处: 作者: 人气:2984 发表时间:2017/11/15

国外的钎焊技术研究始于20世纪80年代后期,但由于工作复杂至今仍停留在实验阶段,其应用也仅局限于单层工具;国内的高温钎焊技术研究起步较晚,与发达***相比,研究的广度和深度远远不够,因而目前进展十分缓慢,但随着我国加入wto,研究的步伐必然逐渐加速。

 

第四军医大学和西安交通大学在国内外钎焊金刚石研究的基础上,采用真空炉(真空度为0.2pa)内高温钎焊的方法,以nicr13p9合金为钎料,配以少量cr粉,在高温(950℃)加压(4.9mpa)的条件下进行钎焊,从而实现了金刚石与钢基体间的牢固结合。钎料均匀分布于砂轮表面,金刚石已被牢固钎焊,触摸砂轮表面感觉相当锐利粗糙。钎料在金刚石磨粒间分布均匀,金刚石出刃高度高。其耐用度较电镀砂轮有了明显提高,工作后仅有少量金刚石脱落。

 

在对金刚石钎焊关键问题研究的基础上,论述了颗粒状和膜状金刚石钎焊的工艺特点,详细分析了各种钎料的优缺点。结果表明:Ni-Cr合金适于钎焊金刚石磨料用于制作单层金刚石工具;Ag-Cu-Ti适于钎焊金刚石膜用于制作金刚石刀具等。

 

 

 

研究展望

 

从目前砂轮的研究现状来看, 对金刚石钎焊质量主要通过金刚石钎焊微观形貌特征、钎焊金刚石刀具摩擦磨损性能、金刚石钎焊强度、金刚石钎焊接头残余应力进行分析。但是从优质精密加工的角度来看,金刚石钎焊强度并不是越大越好,过大的钎焊强度将导致磨钝的金刚石磨粒无法脱落,  而磨钝的磨粒将带来磨削灼烧、磨削裂纹等加工质量问题。此外,对于多层金刚石钎焊砂轮,如果钎料磨损率与金刚石磨损率之间具备一定匹配关系,  那么将有可能实现上一层金刚石磨损后,  下一层金刚石的及时补偿。另外,磨削加工技术对加工刀具散热性能和容屑性能也有较高要求。而这些要求在当前金刚石钎焊质量评判方法中较少有文献给出。因此,随着优质精密制造技术的发展, 对金刚石钎焊技术提出的要求也日益提高。而对于如何开展下一步研究,笔者认为有如下几点是需要重点考虑的:

 

(1) 进一步研究分析金刚石钎焊强度的影响因素及影响机理,通过优化组合相关钎焊工艺技术,实现对金刚石磨粒钎焊强度的控制方法。

 

(2) 通过对金刚石钎料的选取和配方的优化,实现基体材料与磨粒之间磨损性能的匹配使磨粒在磨削过程中自动均匀的出露无需修整。

 

(3) 通过改进相关工艺在实现砂轮基体材料对磨粒有合适地持力的基础上引入造孔剂提高基体材料的孔隙率增大容屑空间和散热能力实现工件的无热损伤加工。


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