金屬基金剛石鋸片是用金屬粉末和金剛石粉末燒壓制成,主要用于切削或打磨拋光各類石材、陶瓷、金屬化合物等脆硬材料。鈷元素與金剛石有很好的親和性,并且機械、耐蝕性能好,可作為金剛石鋸片的優(yōu)良胎體材料,但因鈷基金剛石鋸片成本較高,限制其大量應(yīng)用。

    用真空熱壓燒結(jié)方法制備銅基金剛石鋸片磨頭,采用XRD、SEM、布氏硬度儀、力學試驗機和摩擦試驗機研究分析燒結(jié)工藝條件對磨頭的組織結(jié)構(gòu)、機械性能和摩擦磨損性能的影響。結(jié)果表明,升高燒結(jié)溫度或增大壓力,銅基金剛石磨頭的界面和機械性能提高。胎體的主要摩擦形式為磨粒磨損和黏著磨損,金剛石的磨損形式為磨粒磨損,升高燒結(jié)溫度或增大燒結(jié)壓力,可提高摩擦性能。

    通過正交試驗方法,對銅基金剛石圓磨頭鋸片金屬胎體的燒結(jié)工藝進行了試驗研究,總結(jié)了燒結(jié)溫度、成型壓力和金剛石比例對胎體的硬度、磨耗比的影響規(guī)律.利用HR-150A硬度測試儀和CZ600切割機對刀頭硬度及磨耗比進行測試,利用掃描電子顯微鏡對刀頭的磨損機理進行了分析.結(jié)果表明,定型壓力是影響鋸片硬度和磨耗比的主要因素.保溫時間控制在30min,溫度在840℃,成型壓強在19MPa,金剛石比例在3%時,燒制出的金剛石鋸片機械性能較為優(yōu)良.