钎焊单层金刚石砂轮关键问的研究肖冰徐鸿怿武志域刚石砂轮，比传统的单层电镀金刚石砂轮具有明显的工艺优势，分析指出了纤焊工艺现夺的关嫔问，即如河实现金刚石磨料与合金纤料层高结合强度纤料县厚度的均匀性和金刚石磨料的有序排布给出了可行的解决方案，即利用知，或等活性纤料与金刚石界而化学反应生成化，优化出磨粒排布方式，然后按优化的结果排布磨料肖冰讲师高温钎作可实现金刚结合剂钎焊合金材料和金属基体！面上化7冶企结合，风4较高的结合强度，磨粒的裸遥商度可达7册8脱，句而奸焊砂轮锋和容屑空间大，不易堵塞，磨料的利用更加充分=因此单钎焊超硬磨料砂轮逐步替代传统电镀制作电层金刚乜砂轮将是无法抗拒的必然趋势123目前国内单层钎焊砂轮的设计制造与使用仍然是个空白。国外的研究始于20世纪90年代初期，但工艺上尚未臻于完善，现存关键问现如下是采用何种钎料和钎焊工艺使得金刚乜结合界面1能够产生化学冶金结合从而金刚石具有较高的把持强度；是结合剂层适宜的厚度与均匀性的控制；是磨料的有序排布问，本文在充分分析这3义键1的，础上，甘针付性地提出了哄解决方案，足用合金开发成功单颗金刚石的315河照片借助能谱仪，15及电子探针尺耵，对接头垂直于界面方向的截面进行了定点成分分析和线扫描，可以到合金中的元素具焊金刚石面有明显的浓度分布偏析，其形貌中靠近金刚石处浓度达68.4览，而合金层中间处则为5.41进步衍射分析发现，合金奸料与金刚石在界面生成7和，3，因此这种钎焊工艺叮以确保合金钎料层与金刚石间高强度结合。

　　2结合剂层厚度均句性控制1金刚石与钎料的结合强度提金刚石钎，结合强度的关键楚在钎焊过程金刚石弓钎料在结合界面。能够产生化学冶金结合，因此合金奸料中应含有碳化物的形成元素过渡族元素钛铬钒等本文尝试了2种介金钎料种是厂，合金钎料，空气中感应奸焊308，奸焊温度78，另种是呢合金钎料，真空感应奸焊308，奸焊温度1050结果2种钎料均能将金刚石牢固地钎焊在钢基体上。金刚任具有较高的把持强度后续的大负荷磨削实验及明，没有金刚石整颗脱落1收稿日期2000基金项目国家自然科学基金资助项目59675057现存问产中，结合剂层厚度常出现不均匀，合金钎料易在磨粒间集聚堆积，导致砂轮面局部区域磨粒的有效出露高度和容屑空间减小5，磨削工件时，易造成砂轮面坫塞，24，因此，在。1业化牛产钎焊砂轮过程中严格控制结合剂层度的均性十分必要。

　　22解决方案钎焊前应对金属基体的面去，化膜处理，金刚石和钎料应去油去污，空气中奸焊还应选择，的钎焊别等碳化物的形成元素，可降低液态介金钎料与金巧砰德刚石间的面能，改善液态合金的润湿性和流动性，在奸料中添加适量8和3可降低钎焊熔点，提高钎料的流动性和浸润性。

　　采用真空或惰性气体保护钎焊钎焊前磨料的有序排布和合金钎料布料厚度的致性对提高钎焊后结合剂层厚度的均匀性亦十分重要。

　　经试验验证以上对策对解决钎焊后结合剂层厚度均匀性十分17效。从根本解决业化生产用钎焊砂轮结剂厚度不均匀的现存问，料新研制出的具有钎焊后钎料层厚度均匀致性层厚度致性的单层金刚石钎焊砂轮3磨料的有序排布3.1现存问影响钎焊砂轮使用性能的另主要因素是磨粒的排布方式。采叫+1磨粒排布方式的单层金刚石钎焊砂轮在不同磨削条件下的磨削试验明，磨粒的规则排布以及足够大的磨粒间距将扩大单层钎焊砂轮的适用范围。试验采用磨料排布方式不同的2种砂轮，阁4.

　　高，但切屑材料总是在磨粒较密的地方积聚，而且磨粒粒度越小，越容易形成团聚物，5！

　　此型砂轮由于磨粒的均匀排布且有足够大的磨粒间距，当采用比心型砂轮大得多的切深进行磨削时，仍无砂轮堵塞且磨削过程平稳，5以！因此，如何实现磨粒的有序排布是目前奸焊砂轮亟待解决的问3.2解决方案砂轮地貌的优化砂轮工作面上磨料的合理有序排布直是国内外磨具行业致力追求的目标，这在普通砂轮上可能是无法达到的目标，但有可能在单层超硬磨料砂轮上实现如果在开发钎焊砂轮的过程中，首先按照加工条件的要求优化设计出砂轮的*佳地貌，然后按优化结果来排布钎焊磨料，就有可能使得开发的钎焊砂轮的磨削性能达到个更高的水平。笔者的思路是，优化时以加工不材料的磨削比能*小为标。以加工质量为约束条件，优化出磨粒排布方式磨粒粒度浓度裸露高度等静态结构参数及动态有效磨粒数动态磨粒间距等动态参数。接着，从优化的结果出发，排布磨料2利用孔模板实现磨粒有序排布6金刚石磨料模板合金钎料开槽砂轮齿部，按优化结果，在陶瓷模板上加工出孔径与金刚石磨粒直径相当，深度为金刚石高度的7嫩，有规律排布的孔，排布好金刚石。合金钎料溶化后具有可焊性，钎焊后容易去除这种钎焊工艺不仅铜合备实体袖承保持器等温挤灰成形技术，杨永顺冻拂晓文九巴铜合金实体轴承保持器等温挤压成形技术杨永顺陈拂晓文九巴化，开发出自带铆打式加强型呆持器，并对该产品进行了等温挤压成形工艺研究，通过试验，制出了合格的样品。结果明，新型保持器结构简单，性能可靠，可使整轴承的承载能力和使用寿命得到是高采用等，挤压成形工艺生产该深持器，可节约工时7，节约原材料61.，其制品组织致密，机械性能好新工艺具有高质高效节材的工艺特良铜合金具有耐磨减摩的特点，在高速重载轴承保持器上有着不可替代的作用。多年来，铜合金实体保持器直采用机械加工工艺生产，即采用铸造方法制坯，再经机械加工工序成形。该类保持器的主要生产方法为车削加工，所以称为车制实体保持器该工艺存在着些不足，它的生产工序有十多道，加工周期约个多小时，且加工余量大，材料消耗多，材料利用率般不足2嫩，大量的贵重铜合金波变成切，而浪费忡，从而使收稿日期20000928基金项目河南省科技攻关项目98105保持器的成本增商。另方面，由于铸件存在气礼疏松等缺陷，降低了制件的机械性能，并易在加工，出现废品，铜合金实体保持器；轴承*复杂的零件，其成本的高低和性能的好坏将直接影响到轴承的质量和竞争力特点结构进行了优化尤进打厂净抑挤压成形实验研究，1成形工艺分祈为了提高铜合金实体轴承保持器的材料利用率，缩短加工周期，可选择如下精密成形工艺金刚石有7挪的出露高度3借鉴激光快速成形技术实现磨粒有序排布借鉴激光快速成形技水。采叫，1数据处理软件进行切片处理。激光器以定的扫描违度对预先随机排布在砂轮面结合剂层上的磨粒按给定的形貌要求进行扫描，拧制激光强度脉冲周期和光斑直径，保证定的焊接温度和时间，这样被激光扫描到的磨粒就按照形貌要求有序地钎焊到砂轮基体把未被激光扫描到的磨粒去掉后。

　　就得到了磨粒有序排布的单层钎焊金刚石砂轮3即是我们按照以上方案，以合金为奸料新研制出的具有奸焊后磨料有序排布的单层开槽与不开槽金刚石砂轮。

　　林增栋。金属金刚石的粘结界面与金刚石面的金属化。粉末冶金技术，198928 210016机电学院讲师工学博士。研究方向为切削磨削加工学超硬磨料工具。发论文20余篇。徐鸿钧，男，1939年生。南京航空航天大学机电学院教授博士研究生导师。武志斌，男，1964年生。南京航空航天大学机电学院博士研究生副教授。