影響金剛石工具性能之一——金剛石工具粉

       自從19世紀(jì)五十年代中期發(fā)明人造金剛石以來，金剛石工具制造方法經(jīng)歷了極大的發(fā)展。長時間以來，新的金剛石工具生產(chǎn)工藝技術(shù)在各個工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)得到事實與應(yīng)用，使得其任務(wù)完成的更快、更精確、成本更低。現(xiàn)在的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明：金剛石磨料的消耗量與1980年的1億克拉，1990年的3.8億克拉相比，2000年已達(dá)到讓人難以想象的上10億克拉金剛石耗量。在當(dāng)前新世紀(jì)，金剛石工具市場持續(xù)快速增長。當(dāng)前工業(yè)金剛石價格的下降使其作為商品，有可能與其他普通磨料競爭。框架鋸、繩鋸、薄壁鉆以及鉆進(jìn)各種巖石的取芯鉆頭等。本文的目的是簡要概金剛石工具粉末冶金金剛石工具的制造方法，判定當(dāng)前改變金剛石工具設(shè)計與配方組成的發(fā)展方向使其價格更低，效率更高。

        對于每一種特定的應(yīng)用條件，若要求達(dá)到所需要的工具壽命與鋸切性能，則必須精心選擇制造工具所用金剛石工具粉末的化學(xué)組分、粒度尺寸、形狀與壓制特性，以及所用金剛石的粒度、形狀、強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性等。大多數(shù)通用胎體由鉆、鐵、銅、錫、鎢和碳化鎢組成。除采用浸漬工藝方法制造的礦用鉆頭外，采用熱壓和冷壓/燒結(jié)工藝方法時，多使用很細(xì)的金屬金剛石工具粉。

        金剛石的晶體形狀將對其破碎特性有影響。完整的六一八面體晶形和平滑的晶面使金剛石具有良好的韌性，因此難于固牢與把持在胎體中。使高級金剛石盡可能不脫落的*好途徑是由Ti, Cr, Si等強(qiáng)碳化物元素鍍覆一層薄膜。鍍覆類型、胎體配方組成和工具加工條件的適宜的組合，由于擴(kuò)散浸漬型粘結(jié)劑與胎體的作用，將使金剛石牢固地把持在胎體中。鍍覆的另一個好處是防止金剛石表面的石墨化和侵蝕性胎體組分的浸蝕作用。

        金剛石粒度與濃度的匹配將決定與影響到工具工作單位面積的切割點的數(shù)量。金剛石的粒度及其強(qiáng)度和把持特性一道決定與影響到金剛石晶體的凸出狀態(tài)，并影響其胎體清掃巖屑的通道。