金刚石磨料磨具行业的三大改进剂突破

金刚石磨料磨具行业的三大改进剂突破

磨料磨具行业一个基础行业，但机械加工始终占据着极其重要地位。就磨料磨具而言，有三方面改进与突破意义非凡。

一，磨具物理结构改进，如使单位时间内作用工件磨粒数增多、使磨削平均长度增长、使磨削接触面增大，这些都改变了单位时间磨除量，有效提升了效率；

二，超硬磨具应用，主要指以金属粉末、金属氧化物或CBN等超硬材料作为填充物，以树脂、陶瓷或金属结合剂制成磨具应用。目前，由超硬磨具带来、磨削效果已被广泛认可。

三，新型磨料磨具出现，如微米级多晶组成陶瓷微晶磨料、含微细金刚石锯片磨粒球壳磨料、超精抛光用聚酯薄膜带等。这些新型磨料磨具所具有特点，使其磨削加工优势得到淋漓尽致展现。

纵观磨削领域发展，未来磨削加工将对磨料磨具提出更高要求，从目前现状来判断，超硬制品恰恰满足这些新磨削需要。如CBN磨料具有良好热稳定性、硬度高、耐磨性好等特性，故其磨具磨削加工时线速度高、磨削、磨具寿命也高，特别适宜加工高速钢、轴承钢、不锈钢、冷激铸铁等黑色金属材料。金刚石砂轮的用途由于金刚石磨料所具有的特性和优势，使金刚石砂轮成为玻璃、陶瓷、宝石、石材等硬脆材料及硬质合金磨削加工的理想工具。

此外，满足各种需要陶瓷结合剂砂轮、大气孔高速砂轮以及不同加工面不同磨粒砂轮、金刚石锯片等都将随着技术进步而扩大应用范围，成为磨削加工主要产品。

金刚石磨片磨具在石材行业中的应用

随着中国石材加工业的发展，石材磨料磨具的种类也日益丰富，磨具在石材的深加工及后期的保养中，也起着非常重要的作用。我国的石材加工业中机械加工中更是占据着极其重要的地位。在石材整体研磨和翻新工序中，磨片的作用更显得非常重要，今天就来简单的介绍一下磨具在石材行业中的应用。2、平整度较差的地坪表面处理：先用50#金属磨片初步找平，再用100#混凝土干磨片粗磨找平，用200#混凝土干磨片或200#混凝土软（干）磨片粗磨。

磨具是石材加工中不可或缺的工具，主要用于在磨削、研磨和抛光等工序中。在石材、陶瓷、玻璃等非金属材料加工过程中也可以看到磨具的被广泛使用性。而在机械制造和其他金属加工工业。特别是在使用过程中，磨具会在磨粒磨钝时，使磨粒造成碎裂或断裂，震动的惯性导致磨具上的磨粒局部或完全脱落，磨料也会应磨具的作用，使磨具在一定时间内能保持磨削性能。4、平整度较好的旧地坪表面处理：根据地面硬度选择使用50#-200#混凝土干磨片或混凝土软（干）磨片。这种在施工中出现的磨具自锐性，是磨具优于其它刀具的特点。

此外在磨料加工中磨片也起到的主要的作用，作为削磨工具，磨粒直接担负着此项重要的作用，这就决定了磨粒的硬度及耐热性韧性，只有达到相关要求，加工的效果才是好的。在选择工具时就需要加工人员的理性分析，使用合适的磨具磨片了。

金刚石磨片磨料材料刀具的现状与发展方向

由于金刚石磨片磨料刀具材料的耐磨性和强韧性不易兼顾，因此使用者只能根据具体加工对象和加工条件在众多金刚石磨片磨料牌号中选择适用的刀具材料，这给金刚石磨片磨料刀具的选用和管理带来诸多不便。如CBN磨料具有良好热稳定性、硬度高、耐磨性好等特性，故其磨具磨削加工时线速度高、磨削***、磨具寿命也高，特别适宜加工高速钢、轴承钢、不锈钢、冷激铸铁等黑色金属材料。为进一步改善金刚石磨片磨料刀具材料的综合切削性能，目前的研究热点主要包括以下几个方面：

(1) 细化晶粒

通过细化硬质相晶粒度、增大硬质相晶间表面积、增强晶粒间结合力，可使金刚石磨片磨料刀具材料的强度和耐磨性均得到提高。当WC晶粒尺寸减小到亚微米以下时，材料的硬度、韧性、强度、耐磨性等均可提高，达到完全致密化所需温度也可降低。普通金刚石磨片磨料晶粒度为3——5μm，细晶粒金刚石磨片磨料晶粒度为1——1.5μm(微米级)，超细晶粒金刚石磨片磨料晶粒度可达0.5μm以下(亚微米、纳米级)。使用时根据要求选择一个粒度号抛光即可,常使用的粒度号是6000#,通常装在地坪研磨机或翻新机上使用,干抛比湿抛起光效果更好。超细晶粒金刚石磨片磨料与成分相同的普通金刚石磨片磨料相比，硬度可提高2HRA以上，抗弯强度可提高600——800MPa。

常用的晶粒细化工艺方法主要有物理气相沉积法、化学气相沉积法、等离子体沉积法、机械磨片化法等。等径侧向挤压法(ECAE)是一种很有发展前途的晶粒细化工艺方法。该方法是将粉体置于模具中，并沿某一与挤压方向不同(也不相反)的方向挤出，且挤压时的横截面积不变。金刚石砂轮磨粒出露度高达70%~80%，使砂轮变的更锋利，切削性能大大提升，磨削过程产生的磨削力、磨削温度、磨削功率和磨削比能大大降低，极大地提高了加工效率及钎焊砂轮的寿命。经过ECAE工艺加工的粉体晶粒可明显细化。

由于上述晶粒细化工艺方法仍不够成熟，因此在金刚石磨片磨料烧结过程中纳米晶粒容易疯长成粗大晶粒，而晶粒普遍长大将导致材料强度下降，单个的粗大WC晶粒则常常是引起材料断裂的重要因素。另一方面，细晶粒金刚石磨片磨料的价格较为昂贵，对其推广应用也起到一定制约作用。金刚石水磨片的晶面处理：混凝土抛光片共有300#500#1000#2000#3000#6000#10000#等7个粒度号,用于地坪精细研磨后的抛光处理。

金刚石磨片磨盘刀具的应用
(1)高速切削：主要体现在普通灰铸铁领域，由于灰铸铁原材料的价格上涨，和企业竞争逐渐增大。采用金刚石磨片磨料刀片加工灰铸铁线速度不能超过350m/min，反之则会剧烈磨损。但采用金刚石磨片磨盘刀具加工灰铸铁线速度可达到1500m/min(不考虑机床刚性的基础上)，而且保证高的耐磨性，和高的被加工工件的表面质量。
(2)重载切削：主要体现在高硬度铸铁/铸钢等领域，如轧辊、泵材质用于大型设备上，毛坯件加工余量大，需要耐磨性和抗冲击韧性兼优的切削刀具加工，而金刚石磨片磨盘刀片一次吃刀深度可达到10mm，大大提高生产效率。
(3)干式切削：不管加工哪一类材质，金刚石磨片磨盘刀片均采用干式切削的加工方式，金刚石磨片磨盘刀具其高温红硬性强，可承受1200℃的高温状态下正常切削，保证优异的耐用度。1998年***开采量约为4740万吨，较1997年增长了48%。而且减少了采用切削液加工工件所带来的不必要的成本，保证良好的生产环境。"