钎焊技术在金刚石工具中的应用

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金刚石刀具的焊接技术

金刚石刀具的焊接技术

前端的金刚石如何与后部的金属柄焊接,其焊接材料又是哪种材料本篇文章来源于“中国金属加工在线”转载请以链接形式注明出处网址:/zhidao/q/q32.htm楼层: 1金刚石与后部金属柄的焊接通常是用火焰钎焊焊接的,其焊接材料采用铜基钎料,牌号可用HL105(型号BCu58ZnMn),钎剂可用硼砂或硼砂与硼酸的混合物.也许还有个事项得说明一下,就是最普遍的方法是采用气焊的方法.回答者:beizhangnx - 操作员1级- 提交时间:2008-4-24 10:25:00--------------------------------------------------------------------------------楼层: 2保护气体钎焊金刚石所用钎料为银铜钛合金,合金银、铜、钛的成份比例分别为68.8%、26.7%和4.5%。

保护气体为氩(95%)与氢(5%)的混合气体。

焊接在如图3所示的半开放式腔体进行。

钎焊工艺过程如下:(1)充分清除金刚石和金属基体表面上的氧化物;(2)在保护气氛加热基体及钎料,直至钎料熔化并均匀散布于基体的指定位置,然后冷却;(3)在基体的正确部位放置需焊接的金刚石,充入保护气体后重新加热至钎料熔化温度,再缓慢冷却至室温。

采用钎焊法装卡金刚石刀头具有以下优点:焊接强度高,焊接面的剪切强度可达340MPa,可将重量仅为0.02克拉的金刚石刀头牢固地焊接在刀杆上;可在钎焊后对金刚石刀头再进行精磨,以保证刀具几何角度的加工精度;可使刀具前刀面高于刀杆,从而保证切屑排出顺畅,使切削过程及工件表面质量更加稳定可靠;可大幅度提高金刚石刀具的系统刚性。

本篇文章来源于“中国金属加工在线”转载请以链接形式注明出处网址:/zhidao/q/q32.htm硬质合金的焊接工艺现状与展望作者:佚名文章来源:网上搜集点击数:359 更新时间:2008-1-5 19:21:50硬质合金是一种以难熔金属化合物(WC、TaC、TiC、NbC等)为基体,以过渡族金属(Co,Fe,Ni)为粘结相,通过粉末冶金方法制备的金属陶瓷工具材料,它具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐磨损、耐腐蚀、热膨胀系数小以及化学性质较为稳定等优点,广泛应用于切削工具、耐磨零件、采矿与筑路工程机械等领域【1】。

对目前金刚石磨具钎焊工艺分析

对目前金刚石磨具钎焊工艺分析

对目前金刚石磨具钎焊工艺分析摘要:随着我国经济的迅速发展,各种各样的工业材料的应用范围与数量也随之增多,其中以玻璃、陶瓷、石材的使用量最为突出;而作为切割他们的用具——金刚石磨具,也越来越显现出它重要的作用;有调查研究表明:在平板玻璃加工工业这一方面,金刚石磨具的应用呈现稳步增长的趋势。

但与此同时我们也要注意到这样一个事实:金刚石磨具的钎焊工艺与金刚石磨具的使用寿命有着一定的关系。

只有保证了产品的质量,才可以最大程度上的创造出更多的经济效益。

在本文中,我们主要就目前金刚石磨具的钎焊工艺进行研究与分析。

关键词:金刚石磨具;钎焊工艺随着科技的进步,金刚石作为切割材料的一种工具也被广泛使用;随着其合成技术的不断进步发展,金刚石磨具在提高材料的利用率与产量上的优势也逐渐凸显出来,很快便取代了传统的磨具。

在现在看来,在玻璃深加工等各个领域金刚石磨具的应用十分广泛。

1.钎焊工艺钎焊工艺,它主要采用了比母材熔点低的金属材料当做钎料,先将焊件与钎料加热到高于钎料熔点但要低于母材熔化的温度,利用液态的钎料将母材润湿,填充材料之间的接头间隙,与此同时与母材之间形成相互扩散以便最终实现连接各个焊件的一种工艺方法。

但在进行这项工艺之前一定要确保各个工件都进行了严格的清洗与加工:确保工件表面的油污与氧化膜已经去除掉,为钎焊的顺利进行打下基础。

同时还要注意接口装配间的间隙,一般在0.01~0.1毫米之间为最佳。

2.金刚石磨具的钎焊工艺分析金刚石作为一种特殊的材料,以其突出的高硬度、最好的导热性、良好的耐磨性赢得长期关注,同时也是加工各类坚硬材料不可缺少的工具。

金刚石特殊的晶体结构与其他材料有着明显的差别,将其做成磨具对其他物体进行切割是现在应用最广的一种。

用钎焊技术将金刚石与其他材料进行完美的结合,不仅再次增强了其强度,还可以大大提高其使用寿命。

根据金刚石自身的物理性质,因其界面上的结合强度高,所以只需要很薄的结合剂就可以将磨粒很好的保持住,并且裸露度可高达70%~80%。

对目前金刚石磨具钎焊工艺分析

对目前金刚石磨具钎焊工艺分析

对目前金刚石磨具钎焊工艺分析金刚石磨具是一种高硬度、高强度的耐磨材料,具有优异的耐磨性、高热稳定性和化学稳定性,并且可以耐受极高的压力。

这使得金刚石磨具的应用范围非常广泛,如在磨削、修整、切割、打磨等领域都得到了广泛的应用。

金刚石磨具作为一种高精密度机械零部件,制作工艺对其品质和性能影响非常显著。

本文将对目前金刚石磨具钎焊工艺进行分析。

一、金刚石磨具钎焊概述金刚石磨具的加工采用的主要是钻头钻孔加工以及钎焊技术的应用。

传统的金刚石磨具的制作方法即是采用焊接技术,将金刚石和金属基体通过焊接的方法连接在一起。

在目前的金刚石磨具钎焊过程中,常用的金属基体包括钨、钼、钛、铜、铝等。

而金刚石多采用人造金刚石和天然金刚石。

钎焊工艺流程如下:1. 材料准备:金刚石、金属基体、钎料、流动剂。

2. 加热:将金属基体加热到钎料的熔点,使其熔化。

3. 布料:在金属基体上涂布流动剂,并将金刚石放置在其上。

4. 钎接:将熔化的钎料浸入流动剂中,形成钎接液,液体通过表面张力作用将金属基体和金刚石牢牢钎接在一起。

5. 冷却:冷却工件,使其形成坚固的结合。

二、不同金属基体对钎焊影响分析钎焊金刚石磨具时,不同金属基体的选择对钎接质量和加工性能都有很大的影响。

常见的金属基体有铜、铁、钨和钼。

1. 铜基体:铜基体钎焊早期应用非常广泛,其密度小,导热性好,热膨胀系数小,因此容易焊接,并且金刚石与铜的密合性很好,但其软度较高,难以满足高精度和高要求的应用。

2. 铁基体:铁基体钎焊容易,但其承受高负荷时容易发生变形,且铁基体可能难以与金刚石粘合,需要采用表面处理技术。

3. 钨基体:钨基体的加工精度和硬度非常高,其粘合能力较好,但密度大、抗腐蚀能力较差。

4. 钼基体:钼基体钎接效果最好,其具有高硬度、高强度、稳定性好、高耐腐蚀性和高温特性优点。

钼基体的金刚石磨具在应用中得到了广泛认可。

三、钎焊工艺常见问题及解决思路1. 粘接层脱落问题:在钎接过程中,粘接层的质量对工作效果有着决定性影响。

金刚石复合片钎焊技术

金刚石复合片钎焊技术

金刚石复合片钎焊技术针对金刚石复合片钎焊中存在的问题,通过添加强化元素,研制了一系列适宜不同应用对象的银基钎料,并对其熔点润湿性和强度等钎焊性能进行了研究,同时探讨了钎焊工艺对钎焊接头强度的影响。

结果表明,针对PCD不同的工作条件,应采用合理的钎焊工艺,选取适宜的钎料。

前言聚晶金刚石PCD是由金刚石微粉与粘结剂在高温高压条件下烧结而成的复合晶体材料,由于PCD材料具有高硬度、高耐磨性、高弹性模量等显著优点,近年来已成为高档机械加工刀具、地质及石油钻头、石材加工工具、混凝土工具等高耐磨工具的首选材料。

但是PCD的焊接工艺性差,钎焊是目前最常用的焊接方法。

PCD的钎焊主要依靠润湿其中的金属粉或硬质合金基体实现。

但由于PCD中金刚石允许的加热温度受限制(一般不允许超过760-800℃),所以钎料必须选用银基钎料,而常规银基钎料的耐热温度较低、对金刚石和碳化物的润湿性差,因此PCD工具在使用过程中的脱焊成为主要失效形式之一,选用高性能的钎料、选择合理的工艺是提高PCD 钎焊质量的关键。

1钎料的研制根据PCD的钎焊特点钎料,应该满足下列条件:熔化温度不高于800℃,流铺性适宜钎料耐高温400℃以上,适宜通用的感应钎焊或火焰钎焊,对PCD合金钢和硬质合金的润湿性好。

针对上述特点,对常用的银铜锌钎料进行了分析和选择,确定在含银量50 65的银基钎料基础上添加强化元素,以改善钎料性能。

可添加的元素有Co Ni MnSi Sn In B Ti Re等。

通过分析这些元素在钎料中的作用,确定Co Ni Mn作为主要添加元素,提高钎料接头强度。

SiSn In B Ti Re作为微量添加元素,改善流动性、增加润湿性和降低钎料的熔化温度。

根据以上分析共研制了六种综合性能较好的合金。

2钎焊工艺制定钎缝强度主要取决于以下三个因素:被连接材料的组织和状态、钎料和钎剂、钎焊过程。

2.1被连接材料的焊前处理结合面设想:PCD片的形状是由使用要求确定的,基体的槽型对钎焊强度和焊接内应力影响很大,最根本的设想道理是单面焊和最小应力焊接。

感应钎焊金刚石线锯抗拉性能的研究

感应钎焊金刚石线锯抗拉性能的研究

Mac hine BuildingA utomation ,A ug 2010,39(4):27 29基金项目:国家自然科学基金资助项目(编号:50875128)作者简介:王波(1986—),男,山东菏泽人,南京航空航天大学硕士研究生,主要从事高效精密加工技术研究。

感应钎焊金刚石线锯抗拉性能的研究王波,肖冰,李松(南京航空航天大学机电学院,江苏南京210016)摘要:为了研究钎料、磨粒、钎焊温度对金刚石线锯抗拉性能的影响,利用高频感应加热设备在氩气中进行了钎焊金刚石线锯的制备,在万能试验机上进行了拉伸试验,分析了线锯抗拉性能的影响因素。

结果表明:高温钎焊后,线锯的抗拉强度下降明显。

关键词:钎焊;金刚石;线锯;抗拉性能中图分类号:TG454;TB302文献标志码:A文章编号:1671-5276(2010)04-0027-03Research on Tensile Properties of Induction Brazing Diamond Wire SawWANG Bo ,XIAO Bing ,LI Song(College of Mechanical and Electrical Engineering ,Nanjing University of Aeronautics andAstronautics ,Nanjing 210016,China )Abstract :In order to research into the influence of brazing filler ,diamond grit and brazing temperature on tensile properties of the di-amond wire saw ,the wire saw is manufactured by using high-frequency induction heating equipment under argon atmosphere.The tensile testing is carried out on the universal testing machine.The influence factors of tensile properties of the brazing wire saw are discussed.The results show that the tensile strength of the wire saw decreases obviously after high-temperature brazing.Key words :brazing ;diamond grit ;wire saw ;tensile properties0引言金刚石线锯是在基体(通常为金属丝)表面通过特定工艺固结一层金刚石磨粒。

金刚石工件的钎焊

金刚石工件的钎焊

金刚石工件的钎焊金刚石是目前世界上发现并在工业上能大量使用的最硬的材料。

它除了具有超硬特性外,有独特的力学、光学、声学、热学及电学性质,很难找到一种想金刚石这样集多种优异性能于一身的材料。

它既是一种重要的超硬材料,同时也是一种具有特殊用途的新型功能材料。

金刚石晶体结构中,碳原子拥有四价状态,即sp3杂化状态。

金刚石结构的基本特点是每个碳原子与四个邻近的碳原子共用四对价电子,形成4个共价键与周围的原子连接,形成一个四面体。

其键长均0.154mm,它们的方向性很强,分别指向以碳原子为中心的正四面体的四个顶角。

金刚石晶体是由许多四面体叠加而成。

共价键是饱和键,具有很强的方向性,因使金刚石具有很大的强度。

由于在结晶晶格中碳原子形成的正四面结构在空间的排列有两种形势,从而存在着立方晶系和六方晶系两种金刚石结构。

在金刚石的各种性能中,硬度、耐磨耗性和刚度性能最具特色。

金刚石是迄今地球上最硬的天然物质,在莫氏硬度,金刚石的莫氏硬度为10。

莫氏硬度1~9级之间几乎为等间隔的,而9~10级之间不符合这一等差排列梯度。

碳化硅(Sic)和刚玉(Al2O3)的莫氏硬度为9,碳化钨(WC)为9.5。

金刚石的硬度是刚玉硬度的5倍,石英的12倍,碳化钨的4.7倍,碳化硅的4倍,碳化硼的3.7倍,立方氮化硼的2倍。

需要注意的是,金刚石的硬度呈各向异性,不同晶面和不同方向上的硬度不同。

金刚石的体积弹性模量为5.42×105MPa,比公认体积弹性模量非常大的钨还要大。

虽然金刚石的抗压能力很强,而抗拉强度则不高(硬脆性)。

金刚石的磨耗量因摩擦方法不同而有很大变化,用于钻头的人造金刚石烧结体的磨耗比一般在1:3×104 ~ 1:8×10之间;用作拉丝模的磨耗比在1:105 ~ 1:3×105之间。

由于碳原子稳定特性,以及金刚石是强共价键结合,因而金刚石在常温下的化学性质非常稳定,耐磨碱及其他化学药物的腐蚀。

钎焊技术在金刚石工具中的应用

钎焊技术在金刚石工具中的应用

钎焊技术在金刚石工具中的应用? 钎焊技术在金刚石工具中的应用钎焊技术在金刚石工具中的应用摘要:简要介绍了金刚石工具、工具分类及其制造过程中用到的钎焊技术,分析了金刚石颗粒与基体的连接原理与形式,就金刚石工具行业国内外发展状况评述了钎焊技术的相应发展,阐述了预合金粉末的扩散钎焊现象及有益作用,探讨了钎焊材料、钎焊工艺和钎焊设备的协同规律,提出了金刚石工具行业钎焊技术的发展方向,为国内金刚石工具和焊接行业发展研究提供参考。

关键词:金刚石金刚石工具钎焊材料钎焊技术 1 金刚石工具及其分类金刚石是集多种优异性能于一身的功能材料,它是迄今为止所发现的硬度最高的天然材料,它独特的光学、热学、力学特性又强化了它在功能材料中的地位。

金刚石分为天然金刚石和人造金刚石两大类,其中人造金刚石又有单晶和聚晶之分,这三类金刚石均可用于制造金刚石工具。

近几年,全球人造金刚石产量已达到150亿克拉,中国的人造金刚石产量稳居世界第一。

中国的金刚石工具后发先至,近二十年得到了飞速发展,不仅产量居世界第一,而且发展了品种齐全的新型工具。

金刚石工具的应用领域非常广泛,主要用于石材加工、陶瓷改型、地质钻探、石油钻井和矿业开采行业,在建筑、建材、机械加工、光学玻璃和珠宝加工及电子电器行业也有重要地位[1]。

现代制造业对金刚石工具的需求越来越多,高端装备制造更是越来越依赖金刚石刀具的发展,高速、超速、高精、超精切磨,尤其是硬脆和高硬材料的加工已经离不开金刚石工具[2]。

根据用途,可将金刚石工具分为锯切工具、磨抛工具、刀具、钻探工具、拉丝模等。

金刚石锯切工具按照形状分为金刚石圆锯片、金刚石排锯、金刚石绳锯、金刚石线锯、金刚石内孔锯等[3]。

金刚石圆锯片是目前石材、建筑行业使用最普遍的锯切工具,广泛应用于花岗岩、大理石、陶瓷、混凝土等制品的切割。

在绿色制造大潮中,金刚石圆锯片向多片组合锯方向发展,组合锯与排锯是典型;排锯是将几十根金刚石锯条并排安装在锯机的框架上,切割效率比通常使用的加砂大锯高数倍,切出的板料截面光滑平整,可显著减少磨抛工作量。

金刚石磨料 烧结 钎焊 电镀工艺

金刚石磨料 烧结 钎焊 电镀工艺

金刚石磨料烧结钎焊电镀工艺金刚石磨料是一种非常硬的材料,具有优异的磨削性能和高耐磨性。

金刚石磨料广泛应用于机械加工、电子、航空航天等行业,逐渐成为各行各业中不可或缺的材料。

金刚石磨料的生产过程分为烧结、钎焊和电镀三个步骤。

下面我们将详细介绍这三个工艺。

首先是烧结工艺。

烧结是将金刚石颗粒与金属粉末混合后,在高温高压条件下进行热处理,使金刚石颗粒与金属粉末形成牢固的结合。

烧结工艺包括原料的混合、成型和热处理三个步骤。

在原料的混合阶段,金刚石颗粒和金属粉末按一定比例混合,并加入一定的粘结剂,形成均匀的混合物。

混合物经过预压处理后,进入成型阶段。

成型可采用压制法或注射法,将混合物压制成所需形状的坯体。

然后将坯体放入高温高压的烧结炉中进行热处理。

在高温高压条件下,金属粉末熔化,与金刚石颗粒形成结合,最终形成坚固的金刚石材料。

接下来是钎焊工艺。

钎焊是将烧结得到的金刚石工具与金属或合金基体进行连接。

钎焊工艺包括金属基体的清洗、钎焊剂的涂布、加热和冷却四个步骤。

钎焊前,需要对金属基体进行清洗,以去除表面污物和氧化物。

然后在金属基体上涂布钎焊剂,钎焊剂能够降低钎焊温度,并提高钎焊强度。

将烧结得到的金刚石工具放置在金属基体上,然后加热到钎焊温度,使钎焊剂熔化并与金属基体及金刚石工具形成连接。

最后,冷却金刚石工具,使其与金属基体牢固连接在一起。

最后是电镀工艺。

电镀是将金刚石颗粒和金属沉积于基体表面,以提高金刚石工具的耐磨性。

电镀工艺包括基体的准备、电解液的配制、电镀过程和后处理四个步骤。

电镀前,需要对基体进行准备,包括清洗和表面处理,以保证电镀层的质量。

然后准备电解液,通常采用金属盐类和一定添加剂配制而成。

将准备好的基体放入电解槽中,与阳极连接。

将金刚石颗粒加入电解槽,经过一段时间的电镀,金刚石颗粒沉积在基体表面形成金刚石电镀层。

最后,对金刚石电镀层进行后处理,例如抛光和清洗,以提高表面质量。

综上所述,金刚石磨料的生产过程主要包括烧结、钎焊和电镀三个工艺。

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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

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