对目前金刚石磨具钎焊工艺分析

对目前金刚石磨具钎焊工艺分析

金刚石磨具是一种高硬度、高强度的耐磨材料，具有优异的耐磨性、高热稳定性和化学稳定性，并且可以耐受极高的压力。这使得金刚石磨具的应用范围非常广泛，如在磨削、修整、切割、打磨等领域都得到了广泛的应用。金刚石磨具作为一种高精密度机械零部件，制作工艺对其品质和性能影响非常显著。本文将对目前金刚石磨具钎焊工艺进行分析。

一、金刚石磨具钎焊概述

金刚石磨具的加工采用的主要是钻头钻孔加工以及钎焊技术的应用。传统的金刚石磨具的制作方法即是采用焊接技术，将金刚石和金属基体通过焊接的方法连接在一起。在目前的金刚石磨具钎焊过程中，常用的金属基体包括钨、钼、钛、铜、铝等。而金刚石多采用人造金刚石和天然金刚石。钎焊工艺流程如下：

1. 材料准备：金刚石、金属基体、钎料、流动剂。

2. 加热：将金属基体加热到钎料的熔点，使其熔化。

3. 布料：在金属基体上涂布流动剂，并将金刚石放置在

其上。

4. 钎接：将熔化的钎料浸入流动剂中，形成钎接液，液

体通过表面张力作用将金属基体和金刚石牢牢钎接在一起。

5. 冷却：冷却工件，使其形成坚固的结合。

二、不同金属基体对钎焊影响分析

钎焊金刚石磨具时，不同金属基体的选择对钎接质量和加工性能都有很大的影响。常见的金属基体有铜、铁、钨和钼。

1. 铜基体：铜基体钎焊早期应用非常广泛，其密度小，导热性好，热膨胀系数小，因此容易焊接，并且金刚石与铜的密合性很好，但其软度较高，难以满足高精度和高要求的应用。

2. 铁基体：铁基体钎焊容易，但其承受高负荷时容易发生变形，且铁基体可能难以与金刚石粘合，需要采用表面处理技术。

3. 钨基体：钨基体的加工精度和硬度非常高，其粘合能力较好，但密度大、抗腐蚀能力较差。

4. 钼基体：钼基体钎接效果最好，其具有高硬度、高强度、稳定性好、高耐腐蚀性和高温特性优点。钼基体的金刚石磨具在应用中得到了广泛认可。

三、钎焊工艺常见问题及解决思路

1. 粘接层脱落问题：在钎接过程中，粘接层的质量对工作效果有着决定性影响。解决粘接层脱落的问题需要考虑到焊接的压力以及焊接材料的选择。

2. 焊接缺陷问题：焊接缺陷是影响金刚石磨具性能的另一主要因素，缺陷的产生主要来源于材料的选择、技术操作和焊接时的温度等。对于缺陷问题，需要合理选择钎接材料和进行加工控制。

3. 焊接成形精度问题：钎焊工艺中，焊接成形精度的问题是另一个重要的关注点。钎接的温度、钎料的形状和加工精度等都会对精度产生影响。为了确保高精度的钎接过程，需要掌握相应的加工技术和生产工艺。

四、结论

随着金刚石磨具应用领域的不断扩大，钎焊工艺的发展也得到了越来越广泛的应用。在钎焊工艺中，材料的选择、技术操作和加工精度都会对钎接质量和加工性能产生重要的影响。因此，目前将重点研究表面处理技术、稳定钎接技术和焊接前复合处理技术等，以进一步提高金刚石磨具钎接质量和加工效率。