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金剛石刀(dāo)具有那幾種刃磨工藝方法

金剛石刀具有那幾種刃磨工藝方法

金剛石刀具刃磨(mó)工藝方法是獲得刃口鋒(fēng)利、表麵粗(cū)糙度值小、刃口鋸齒度(dù)小的金剛石刀具的關鍵。目前見諸於文獻的金剛石刀具刃磨工藝方法有如下5種
  1、機(jī)械研磨法
  傳(chuán)統的機械研磨方法一般(bān)在直徑為30 ~ 40cm 的鑄鐵研磨盤上塗上一層混有(yǒu)尺寸為 1 ~ 50 Λ m 的金剛石粉末研磨膏進行(háng)預研,使金剛石粉末嵌入鑄鐵研磨盤微孔,然後采用50r/min典型轉速對金剛石刀具進行研磨,其本質就是(shì)金(jīn)剛石(shí)與金剛石的對研。
 
  傳統的機械研(yán)磨方法由於磨盤轉速高,正壓力大,研磨時的摩擦力大,故研磨效率高。但由於這種研磨方法具有不連續(xù)的衝擊作用,得到的金(jīn)剛石刀具鋸齒(chǐ)度和(hé)變質層厚度較大,表麵粗糙度值也較大,一般為0.05 ~ 1μm 。
 
  據國外文獻報道,當金剛石刀具切削刃鈍圓半徑達到納(nà)米級時,可采用金剛石刀具和研磨盤間距為幾(jǐ)十納米的零載荷空轉,這種情況下也可以去除刀具材料。

  所以從理論上講,機械拋光法可以使表麵粗糙度值達到幾個納米。
 
  2、離子束濺蝕法
  離子束濺蝕法(fǎ)是采(cǎi)用高能氬離子轟擊金剛(gāng)石(shí)刀具表麵的碳原子,使刀具碳原子逐個排除的微細加工(gōng)方法,適用(yòng)於加工微小金剛石刀具,所得到的金剛石刀具表麵粗糙度值為幾個納米。
 
  3、熱化學(xué)拋光法
  熱化學拋光法一般是在流動氫氣中的碳原子與周圍的氫氣反應生成甲烷並隨氣流排出。
  熱(rè)化學拋(pāo)光效率(lǜ)取決於碳原子的擴散速率,影響因素有溫度、正壓力、磨盤轉速等。該方法可使金剛(gāng)石刀具表麵粗糙度值(Ra)達到幾個(gè)納米(mǐ),表麵變質層較(jiào)淺。
 
  4、無損傷機械化學拋光法
  此(cǐ)方法在NaOH溶液中加入適量的微細金剛石粉(fěn)末和更加(jiā)細的矽粉,通過強靜電作用使矽粉吸附在(zài)金剛石粉末之上 ,然後把它們塗覆在多孔(kǒng)製(zhì)鑄(zhù)鐵研磨盤上對金剛石刀具進行研磨,其實質是微細矽粉和金剛石刀具表(biǎo)麵碳原子發生化學反應,通過(guò)矽微粉的微磨削作用把反應層刮掉。該方法的(de)磨削效率極低(dī) , 約每分鍾一個原子層。

 
  5、氧(yǎng)化刻蝕法

該方法采用高純度(dù)氧氣或(huò)含氧水蒸氣,使金剛石表麵碳(tàn)原(yuán)子在高溫作用下(純氧1100℃,含氧水蒸氣600~900℃) 發生氧化反應形成碳氧化物,並隨氧氣流(liú)或水蒸氣流一起(qǐ)排出。用此方(fāng)法加工後的金剛石表麵粗糙度值(Ra) 可達幾個納米(mǐ)。

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