各行各業(yè)中,,金剛石鋸片起著重要的作用,,特別是建筑行業(yè)、石材加工企業(yè),。金剛石鋸片主要有基體與金剛砂,、鎳構(gòu)成,以下主要說明金剛砂的分類與規(guī)格:常用的金剛砂屬于碳化硅,,根據(jù)所含的雜質(zhì)的種類與含量的不同,,其顏色也不同。金剛石鋸片領(lǐng)域中,,一般使用的是純度比較高的碳化硅,,顏色呈淺綠色,純度大約是百分之九十七以上,,自銳性很好,,碳化硅的硬度非常高,行內(nèi)稱之為人造金剛石,、人造鉆石,,因此價(jià)格相當(dāng)高,所以用金剛石制作的鋸片的價(jià)格比較高,。金剛石鋸片相對(duì)其它種類的鋸片,,由于碳化硅具有高強(qiáng)度、高耐磨性,、化學(xué)性能穩(wěn)定,、導(dǎo)熱系數(shù)高的原因,耐用很多,。
大型木工切削作業(yè),,尤其是刨花板、密度板,、抗倍特板等高致密性,、高硬度難加工的板料,傳統(tǒng)的硬質(zhì)合金鋸片切削性能難以滿足,。PCD復(fù)合金剛石鋸片已經(jīng)成為最硬材料的切削刀具,,成為木工干切削作業(yè)刀具的佼佼者,,其超硬性能以及經(jīng)久耐磨是木工材料的克星,,金剛石鋸片,維氏硬度10000HV,,耐酸性強(qiáng),,刃口不易鈍化,,加工木材一次成型質(zhì)量好,耐磨度高,,相比硬質(zhì)合金更耐磨,,針對(duì)刨花板、密度板,、木地板,、貼面板等切削加工連續(xù)作業(yè)時(shí)間可達(dá)300~400個(gè)小時(shí),最高使用報(bào)廢時(shí)間可以達(dá)到4000小時(shí)/片,,相比硬質(zhì)合金刀片而言,,使用壽命更長(zhǎng),而且加工效率和加工精度更是達(dá)到最優(yōu)質(zhì)的需求,。
薄膜涂層刀具是在剛性及高溫特性好的集體材料上通過化學(xué)氣相沉積法(CVD)沉積金剛石薄膜制成的刀具,。由于Si3N4系陶瓷、WC-Co系硬質(zhì)合金以及金屬W的熱膨脹系與金剛石接近,,制膜時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力小,,因此可作為刀體的基體材料。WC-Co系硬質(zhì)合金中,,粘結(jié)相Co的存在易使金剛石薄膜與基體之間形成石墨而降低附著強(qiáng)度,,在沉積前需進(jìn)行預(yù)處理以消除Co的影響(一般通過酸腐蝕去Co)?;瘜W(xué)氣相沉積法是采用一定的方法把含有C源的氣體激活,,在極低的氣體壓強(qiáng)下,使碳原子在一定區(qū)域沉積下來,,碳原子在凝聚,、沉積過程中形成金剛石相。
湖南PCD鋸片金剛石串珠鋸亟待改革創(chuàng)新:金剛石串珠鋸包括礦山,、石材鋸切和異型加工用等種類,。目前,國(guó)內(nèi)串珠鋸的研制開發(fā)已經(jīng)取得一定成績(jī),,但尚需改革和創(chuàng)新,。湖南PCD鋸片異型石材加工刀具潛力極大:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,異型石材的市場(chǎng)需求越來越大,,發(fā)展很快,,工具種類也很多。對(duì)異型石材加工來說,,鋸,、切、銑,、鉆各類工具都要用上,,規(guī)格多,、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。目前大部分產(chǎn)品我國(guó)都已有試制生產(chǎn),,但在質(zhì)量,、品種及規(guī)格上,有待進(jìn)一步增加與提高,。對(duì)于小型金剛石帶鋸,,國(guó)內(nèi)已生產(chǎn)多年,生產(chǎn)質(zhì)量基本穩(wěn)定,,已有一定量出口,,應(yīng)加強(qiáng)推廣應(yīng)用。超薄板用的金剛石帶鋸,,則有待開發(fā)研制,,具有很大的市場(chǎng)潛力。
金剛石圓鋸片在切割石材的過程中,,會(huì)受到離心力,、鋸切力、鋸切熱等交變載荷的作用,。由于力效應(yīng)和溫度效應(yīng)而引起金剛石圓鋸片的磨破損,。力效應(yīng):在鋸切過程中,鋸片要受到軸向力和切向力的作用,。由于在圓周方向和徑向存在力的作用,,使得鋸片在軸向呈波浪狀,在徑向呈碟狀,。溫度效應(yīng):傳統(tǒng)理論認(rèn)為:溫度對(duì)鋸片過程的影響主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是導(dǎo)致結(jié)塊中的金剛石石墨化,;二是造成金剛石與胎體的熱應(yīng)力而導(dǎo)致金剛石顆粒過早脫落。新研究表明:切割過程中產(chǎn)生的熱量主要傳入結(jié)塊,。
金剛石鋸片刀頭本身的質(zhì)量是因素是影響刀具磨損的重要因素,,金剛石品級(jí)、含量,、粒度,、結(jié)合劑與金剛石的匹配及工具形狀等與工具本身有關(guān)的因素是影響刀具磨損的重要因素。金剛石鋸片刀頭的磨損度會(huì)受到被切削材料,、選用的進(jìn)給率和切削速度,,以及工件的幾何形狀等因素的影響。不同的工件材料,,其斷裂韌性,、硬度等均相差較大,所以工件材料的性質(zhì)也影響金剛石刀具的磨損。石英含量越高,,金剛石磨損越劇烈,;正長(zhǎng)石的含量若明顯高,,則鋸切過程相對(duì)較難進(jìn)行,;在相同的鋸切條件下,粒度粗的花崗石較之粒度細(xì)的花崗石更難以發(fā)生解理斷裂,。