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金刚石工具质量的好坏,通常用寿命和切割效率为主要指标来衡量.而这两个指标受许多因素影响.就热压烧结工具而言,结块胎体硬度是易于观测和控制的主要参数,且与上述两项指标的关系密切.因此在实际设计制作节块时,首先根据要求确定节块硬度和与之匹配的金刚石,以便生产出高质量的金刚石工具.根据粉末冶金的特性,合金的硬度常常主要由其组分构成决定.本文将利用线性回归预测的方法,对节块合金胎体的硬度与合金主要成分之间的关系进行初步的探讨.

关键词: 金刚石工具 , 节块 , 胎体硬度 , 回归统计

采用弱磁颗粒制备电镀金刚石工具

王琳 , 黄志伟 , 李云东 , 业红玲 , 孟普

电镀与涂饰

以弱磁金刚石颗粒为第二相,采用电沉积法制备镍基弱磁金刚石工具.主要工序为:预处理,预镀镍,植砂(镀金刚石),去薄膜,严格的表面处理(包括电解除油、浸蚀、水洗等),补砂,加厚镀镍,开刃.所得金刚石工具中,胎体对颗粒包镶良好,金刚石颗粒分布均匀,尖端露出.切削试验表明,不同界面间的结合力显著提高,与无磁金刚石工具相比,弱磁金刚石工具的切削长度提高了51.8％.

关键词: 弱磁金刚石 , 电镀 , 金刚石工具 , 切削性 , 结合力

金刚石与金属(或合金)的结合界面分析

宋月清 , 康志君 , 高云

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.1999.04.019

本文从晶体结构方面说明了金刚石化学性质稳定的原因,介绍了提高金刚石工具性能所采用的三种常用方法:金刚石表面金属化、金属基体改性和工艺改变方法.这三种方法起作用的机理可解释为由于强碳化物元素的加入,使得内界面张力系数的降低和发生晶界反应.从而改善了界面结合.另外,本文还介绍了当前金刚石工具的研究主要集中于微量合金元素特别是稀土元素的加入,这可改善金刚石工具综合性能.

关键词: 金刚石 , 金刚石工具 , 结合界面 , 金刚石表面金属化

超声波对电镀金刚石工具镀层性能及上砂密度的影响

王玉果 , 林彬 , 何龙

功能材料

研究了超声波对电镀金刚石工具制备过程的影响.采用在传统瓦特镀液中引入超声波,研究不同超声波功率对镀层组织、镀层厚度及镀层硬度等性能的影响,确定镀层获得良好的综合性能时超声波功率.利用金相显微镜观察镀层组织结构和测量镀层厚度,利用显微硬度计测量镀层硬度,实验表明超声波功率为200W时,镀层有良好的综合性能.在此基础上利用金相显微镜研究了加厚过程应用超声波对金刚石工具上砂密度的影响.

关键词: 电镀 , 超声波 , 镀层性能 , 上砂密度 , 金刚石工具

电镀金刚石工具中新型镀层的研究

李云东 , 江辉 , 李根生 , 何予鹏

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2002.12.011

提出了一种能很好地适应电镀金刚石工具要求的新型镀层即镍钴锰三元合金镀层,给出了新镀层的镀液配方,对比测量了镍钴锰镀层与目前广为采用的镍钴和镍锰镀层的硬度与韧性.结果表明,镍钴锰三元合金镀层具有比镍钴或镍锰镀层更高的综合机械性能和低得多的钴含量,更适合于制造电镀金刚石工具,是一种有发展前途的更新换代镀层.

关键词: 镍钴锰镀层 , 金刚石工具 , 硬度 , 延伸率

碳纤维增强树脂基复合材料制孔技术研究现状与展望

陈燕 , 葛恩德 , 傅玉灿 , 苏宏华 , 徐九华

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150211.002

碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)具有优越的物理和力学性能,已在航空制造工业中得到大量应用.在主承力结构中,CFRP与金属材料的连接通常为机械连接.然而,CFRP的各向异性严重影响了其制孔质量.由于CFRP和金属具有截然不同的材料属性,CFRP/金属叠层结构制孔技术成为飞机装配过程中的一大难题.本文首先阐述了CFRP及其叠层结构在切削过程中的切屑形成机制、钻削力和钻削热的研究现状;其次,剖析了钻削过程中典型加工损伤,如毛刺与撕裂、分层缺陷及孔壁表面损伤的产生原因和影响因素;然后,介绍了CFRP制孔刀具材料和几何结构的优化设计研究进展,并综述了螺旋铣孔、变工艺参数钻削、“以磨代钻”和振动辅助制孔等多种CFRP及其叠层结构加工新技术及钻削过程的仿真研究.最后,借鉴钎焊工具和超声振动技术的独特优势,提出了磨粒有序排布钎焊金刚石工具的超声振动加工构想,以达到CFRP及其叠层结构的精密高效制孔加工这一目的.

关键词: 碳纤维增强树脂基复合材料 , 叠层结构 , 钻削 , 加工缺陷 , 金刚石工具

超高压水雾化制备预合金粉末在金刚石工具中的应用

储志强 , 郭学益 , 刘东华 , 谭彦显 , 李栋 , 田庆华

中国有色金属学报(英文版) doi:10.1016/S1003-6326(16)64393-5

采用超高压水雾化工艺制备金刚石工具用铜基、铁基、钴基预合金粉末，并对超高压水雾化法、常规水雾化法以及单质金属机械混合粉末制备的金刚石工具烧结节块的力学性能、胎体对金刚石的把持力、空白与含金刚石胎体烧结节块的断口形貌进行测定、比较与分析。结果表明：超高压水雾化预合金粉末烧结节块的相对密度、硬度和抗弯强度等力学性能有显著提高。超高压水雾化预合金粉末烧结节块断口形貌为韧性断裂，预合金粉末与金刚石之间除具有机械嵌镶力外，还存在化学结合力，胎体粉末材料对金刚石的把持能力明显增强。采用超高压水雾化预合金粉末可大大改善金刚石制品胎体的力学性能与使用寿命。

关键词: 超高压水雾化 , 预合金粉末 , 金刚石工具 , 烧结节块

稀土元素镧在金刚石工具胎体材料中的作用机理研究

宋月清 , 夏志华 , 甘长炎 , 袁冠森

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.1998.01.010

研究了稀土元素镧对包镶金刚石颗粒的胎体机械性能、磨损性能及其对金刚石粘结性能的影响, 确定了以La-Ni5合金粉末的形式添加稀土镧的方法, 利用扫描电子显微镜分析了添加稀土镧前后胎体的组织结构变化、合金胎体中的元素分布情况以及胎体与金刚石之间的界面形态.

关键词: 金刚石工具 , 稀土元素 , 工具胎体

Al-Sn预合金粉末及其在金刚石磨具中的应用

王双喜 , 刘雪敬 , 耿林 , 耿彪

中国有色金属学报

通过超声雾化法制备Al-Sn预合金粉末,研究Al-Sn预合金粉末的形貌、热压性能、抗氧化性能及其在铝基金刚石磨轮中的应用情况.结果表明:制备的Al-Sn预合金粉球形度高,与相同组成的单质Al、Sn混合粉末相比,其抗氧化性能提高2.23倍,而热压温度低50 ℃左右,且热压后组织均匀;预合金粉末有利于制备的铝基金刚石磨轮的成分均匀.

关键词: Al-Sn预合金粉末 , 金刚石工具 , 热压性能