金剛石磨料是屬于超硬磨料，它的加工歷史雖則比力悠長(zhǎng)，但作為更多的施用，是近三十年來的大量的工業(yè)化生產(chǎn)，其顯微硬度8000-10000公斤力/毫米；硬度是高的，加工質(zhì)料時(shí)是微切削的機(jī)理，因而它是切削工具，近幾年來有其產(chǎn)量大規(guī)模增加和工業(yè)成本的減低，加工（是普通的5倍以上），加工效果好（可以對(duì)要求很高的質(zhì)料舉行拋光），因而，它的應(yīng)用日趨廣泛焊接技術(shù)視頻。近幾年來各國(guó)學(xué)者相繼開展了應(yīng)用特種加工方法修整金屬結(jié)合劑金剛石砂輪研究工作，主要有電解修整法、電火花修整法復(fù)合修整法等。

金剛石研磨工具主要有金屬的，樹膠的，陶瓷的等，這是根據(jù)結(jié)合劑的類型舉行分類的，金屬類的研磨工具主要包括鐵基的，銅基的，鈷基的這幾類，也就決定了不同類型質(zhì)料的加工成本，作為研磨工具的施用，其粒度從粗（20#），每每到粒度細(xì)至400#截止，舉行施用；其特點(diǎn)是施用壽命長(zhǎng)，但是成本會(huì)高一些。金屬結(jié)合劑金剛石砂輪按制造方式不同主要有有燒結(jié)、電鍍兩種類型。

金剛石磨片的應(yīng)用

金剛石磨片結(jié)構(gòu)分別是工作層、基體、過渡層。

工作層又叫做金剛石層，金剛石層的組成有三種：磨料、結(jié)合劑和填料，通常我們把過渡層又叫做非金剛石層，由結(jié)合劑、填料和金屬粉構(gòu)成，它是金剛石層牢固地連接在基體上的重要組成部分?；w，是用來承接磨料層，同時(shí)在使用時(shí)用法蘭盤緊緊地夾在磨床主軸上。通常情況下金屬結(jié)合劑選用鋼材做基體；樹脂結(jié)合劑則選鋁合金、電木做為它的基體。目前，陶瓷材料、光學(xué)材料、航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片、硅片制品等都多用金剛石砂輪磨削。基體跟成型的磨片質(zhì)量的好壞和使用精度的高低有很大的密切關(guān)系。

大家都知道金剛石磨料具有特性，它會(huì)使磨具在磨削中成為磨削硬脆材料的理想工具，它不僅、而且精度高，同時(shí)制造出來粗糙度好、消耗的材料少、使用壽命長(zhǎng)，大大提高的人工的費(fèi)用。所以人們都廣泛應(yīng)用于不好加工的低鐵含量的金屬和非金屬硬脆材料，如高鋁瓷、瑪瑙寶石、石材等。硬度是高的，加工質(zhì)料時(shí)是微切削的機(jī)理，因而它是切削工具，最近幾年來有其產(chǎn)量大規(guī)模增加和工業(yè)成本的減低，加工效率高（是普通的5倍以上），加工效果好（可以對(duì)要求很高的質(zhì)料舉行拋光），因而，它的應(yīng)用日趨廣泛焊接技術(shù)視頻。

近年來，隨著科技的發(fā)達(dá)，隨著磨削技術(shù)發(fā)展，對(duì)磨片的要求也跟著提高，陶瓷樹脂結(jié)合劑磨片現(xiàn)在已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)的需要，但是金屬結(jié)合劑磨片，它的結(jié)合強(qiáng)度高、使用壽命長(zhǎng)、成型性好等優(yōu)點(diǎn)，等到廣泛擁護(hù)的喜愛，因此廣泛的得到應(yīng)用。

金剛石磨片刀片以車代磨加工工件的優(yōu)勢(shì)

隨著現(xiàn)代制造業(yè)的迅猛發(fā)展，眾多零部件常采用熱處理工藝來提高工件的硬度，耐用度等性能，如汽車上的多數(shù)零部件都是在熱處理之后再進(jìn)行加工，以確保工件的精度和尺寸要求。剛開始由于工件硬度高難加工，沒有合適的刀具材料，主要采用磨削工藝來完成后的工序，但隨著超硬刀具(金剛石磨片刀片)的而出現(xiàn)，人們逐漸的認(rèn)識(shí)到車削的優(yōu)勢(shì)，開始選擇車削代替磨削作為后的精加工工序，也就是所謂的以車代磨工藝。三個(gè)國(guó)家控制著世界市場(chǎng)，即意大利，中國(guó)和西班牙，1998年這三個(gè)國(guó)家占了全球天然石材加工量(前14位)：石材加工量的39。

1、以車代磨使效率得到提高

以車代磨工藝主要使用金剛石磨片刀片，金剛石磨片刀片的成本是傳統(tǒng)刀具的10-20倍，但和磨削相比，車削的效率更高。以車代磨的金剛石磨片刀片可以采用大吃刀深度，高的轉(zhuǎn)速，通常切除率是磨削工藝的3-4倍，但所消耗的能量只有磨削的1/5，沒給零件的刀具成本低于磨削。這些改進(jìn)使石材的利用率和產(chǎn)量從初始的開采階段到加工都得到明顯的增加。另外磨削期間還需要不時(shí)的修正磨片，而且磨片經(jīng)過長(zhǎng)期的使用需要更換，更換時(shí)間一般需要30min甚至更長(zhǎng)，而金剛石磨片刀片更換在兩分鐘之內(nèi)，采用車削代替磨削節(jié)省了不必要的生產(chǎn)時(shí)間浪費(fèi)，機(jī)床的利用率提高。

2、以車代磨工藝使設(shè)備投資降低，維護(hù)費(fèi)用降低

在生產(chǎn)率相同時(shí)，車床的投資只有磨床的1/3-1/10，并且輔助系統(tǒng)費(fèi)用也較低。車床本身就是一種加工范圍廣的方法，對(duì)于多品種小批量生產(chǎn)而言，采用現(xiàn)代數(shù)控車床，利用配備的多種刀具轉(zhuǎn)盤或刀庫(kù)，車村無需企業(yè)特殊的裝備，很容易實(shí)現(xiàn)多種不同工件之間的加工轉(zhuǎn)換，并且工件裝夾方便快速。并且采用車床加工時(shí)，可一次裝夾完成多種表面加工，如外圓，內(nèi)孔，斷面，槽等。1998年全球開采量約為4740萬噸，較1997年增長(zhǎng)了48%。并且加工表面之間的相對(duì)位置精度高，相比之下，磨床則需要多次安裝和多工序生產(chǎn)。

金剛石磨片磨料材料刀具的現(xiàn)狀與發(fā)展方向

由于金剛石磨片磨料刀具材料的耐磨性和強(qiáng)韌性不易兼顧，因此使用者只能根據(jù)具體加工對(duì)象和加工條件在眾多金剛石磨片磨料牌號(hào)中選擇適用的刀具材料，這給金剛石磨片磨料刀具的選用和管理帶來諸多不便。多數(shù)國(guó)家的材料加工量在增長(zhǎng)，但是如同所預(yù)料的那樣，石材加工量的減少反映在開采量上，日本，韓國(guó)和臺(tái)灣在加工上都呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)。為進(jìn)一步改善金剛石磨片磨料刀具材料的綜合切削性能，目前的研究熱點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面：

(1) 細(xì)化晶粒

通過細(xì)化硬質(zhì)相晶粒度、增大硬質(zhì)相晶間表面積、增強(qiáng)晶粒間結(jié)合力，可使金剛石磨片磨料刀具材料的強(qiáng)度和耐磨性均得到提高。當(dāng)WC晶粒尺寸減小到亞微米以下時(shí)，材料的硬度、韌性、強(qiáng)度、耐磨性等均可提高，達(dá)到完全致密化所需溫度也可降低。普通金剛石磨片磨料晶粒度為3——5μm，細(xì)晶粒金剛石磨片磨料晶粒度為1——1.5μm(微米級(jí))，超細(xì)晶粒金剛石磨片磨料晶粒度可達(dá)0.5μm以下(亞微米、納米級(jí))。這些地區(qū)的考察表明，歐洲與中國(guó)在使用的方法和技術(shù)之間具有明顯的差異。超細(xì)晶粒金剛石磨片磨料與成分相同的普通金剛石磨片磨料相比，硬度可提高2HRA以上，抗彎強(qiáng)度可提高600——800MPa。

常用的晶粒細(xì)化工藝方法主要有物理氣相沉積法、化學(xué)氣相沉積法、等離子體沉積法、機(jī)械磨片化法等。等徑側(cè)向擠壓法(ECAE)是一種很有發(fā)展前途的晶粒細(xì)化工藝方法。該方法是將粉體置于模具中，并沿某一與擠壓方向不同(也不相反)的方向擠出，且擠壓時(shí)的橫截面積不變。金剛石磨片在石材加工的應(yīng)用前景金剛石磨具在石材加工工業(yè)所有領(lǐng)域中的應(yīng)用穩(wěn)步地增長(zhǎng)。經(jīng)過ECAE工藝加工的粉體晶?？擅黠@細(xì)化。

由于上述晶粒細(xì)化工藝方法仍不夠成熟，因此在金剛石磨片磨料燒結(jié)過程中納米晶粒容易瘋長(zhǎng)成粗大晶粒，而晶粒普遍長(zhǎng)大將導(dǎo)致材料強(qiáng)度下降，單個(gè)的粗大WC晶粒則常常是引起材料斷裂的重要因素。另一方面，細(xì)晶粒金剛石磨片磨料的價(jià)格較為昂貴，對(duì)其推廣應(yīng)用也起到一定制約作用。這些新型磨料磨具所具有特點(diǎn)，使其磨削加工優(yōu)勢(shì)得到淋漓盡致展現(xiàn)。