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? ? ? ??鉆粉作為金屬結(jié)合劑，在金剛石工具中得到廣泛使用，特別是廣泛應(yīng)用在排鋸切割大理石上面。在這篇文章中，通過對不同的鉆粉性能進行分析對比，評估其對金剛石把持力的影響，進而影響到用這些鉆粉做成金剛石工具的切割性能。我們著重從力學(xué)性能、硬度、抗拉強度三方面，來分析鉆粉的不同性能。結(jié)果顯示，在不同的燒結(jié)溫度下，通過檢測鉆粉的胎體硬度和微觀組織結(jié)構(gòu)，Eurotungstene(歐洲鎢)公司的鉆粉有出眾的穩(wěn)定內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。并且，在很高的燒結(jié)溫度下，也沒有金剛石碳化現(xiàn)象。正因為鉆粉燒結(jié)后有這些出眾的表現(xiàn)，使得歐洲鎢公司的鉆粉對金剛石把持力非常好。排鋸在切割大理石時，刀頭直線來回往復(fù)運動，要求有很高的金剛石把持力，歐洲鎢公司的鉆粉憑借良好的金剛石把持力，在排鋸切割大理石的應(yīng)用上非常成功。

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? ? ? ??1948年日本金剛石工業(yè)協(xié)會設(shè)立，其目的在于謀求日本金剛石工業(yè)的健全進步發(fā)展，借以對國民經(jīng)濟的發(fā)展作出貢獻；在國內(nèi)，日本金剛石協(xié)會協(xié)助化學(xué)物物資排出掌握管理促進法、勞動安全衛(wèi)生法、水污染防治法、大氣污染防治法等相關(guān)法規(guī)的立法。協(xié)會活動的內(nèi)容主要包括金剛石工業(yè)技術(shù)和設(shè)備發(fā)展情況、對政府單位提出建議、答辯以及向相關(guān)團隊通過發(fā)布信息、其它為達成目的所需興辦的事業(yè)、分科委員會的舉辦（技術(shù)委員會、專利委員會、總務(wù)委員會）。

? ? ? ?報告以圖表形式介紹了日本金剛石粉末進口量、進口國家、進口金額、金剛石\CBN工具生產(chǎn)金額、用途演變、金剛石粉末銷售演變、PCB\PCBN銷售演變等。報告還給出了日本金剛石工業(yè)協(xié)會代表的第三次訪問中國活動情況、在JIMTOF交換意見以及在日本開會員大會時，將介紹中國金剛石協(xié)會的具體情況。

? ? ? ??報告分為三部分，分別介紹了制造鋸鉆的高壓設(shè)備及其改進；鋸鉆生長的催化機制和六面頂生長排列晶科的鋸鉆。報告以圖表形式展示了2000—2010年十年間鋸鉆高壓設(shè)備的生產(chǎn)水平以及生產(chǎn)成本、銷售價格走勢；同時也列舉了國內(nèi)在現(xiàn)有的制造鋸鉆的設(shè)備和行業(yè)內(nèi)的國內(nèi)外專家。

? ? ? ??報告介紹了現(xiàn)代化繩鋸組鋸的生產(chǎn)，給出了單條繩鋸與組鋸繩鋸的對比極其應(yīng)用，生產(chǎn)組鋸繩鋸生產(chǎn)的方法，組鋸繩鋸的市場，高效生產(chǎn)組鋸繩鋸的建議步驟。繩鋸組鋸多用于切割大理石、花崗巖等；以及注塑或橡膠硫化。介紹了現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)繩鋸參數(shù)以及存在的問題。熱等靜壓法、注射成型法、熱壓法、無壓滲透法等多種方法都可以生產(chǎn)繩鋸組鋸。

? ? ? ??報告主要介紹了利用水射流激光技術(shù)進行單晶金剛石切割、CVD金剛石和其它超硬材料的切割。所需水必須為純凈水，具有耗水量低，壓力要求不高的優(yōu)點，同時粒子尺寸小于0.2μm。水射流激光可以最大化的減小對工件表面的損傷，節(jié)省成本，提高了加工精密度。同時，水既是激光切割的工具，又起到了冷卻降溫的作用。

? ? ? ??該報告介紹了世界領(lǐng)先的工業(yè)金剛石原料供應(yīng)商元素六的低含量立方氮化硼的PCBN牌號的發(fā)展。元素六擁有德國、愛爾蘭、英國、荷蘭、中國等多個跨國公司生產(chǎn)地，全球三千多名員工，銷售額約5億美元。公司部門分為磨料（石油天然氣、高級材料、硬質(zhì)合金）和技術(shù)兩大部分；報告詳細介紹了每個部門產(chǎn)品的種類和用途。

? ? ? ??該報告主要介紹作者所在實驗室研制的基于國產(chǎn)六面頂壓機構(gòu)建的二級6-8型大腔體靜高壓裝置的力學(xué)結(jié)構(gòu)、壓力標(biāo)定、加熱組裝設(shè)計、溫度標(biāo)定以及采用金剛石復(fù)合材料作為二級頂錘產(chǎn)生超高壓的一些探索性工作。壓力標(biāo)定結(jié)果表明，我們設(shè)計的14/8(傳壓介質(zhì)邊長/二級頂錘錘面邊長，單位為mm)和12/6組裝可達到的最大腔體壓力約為18GPa,10/4組裝的最大腔體壓力約為20GPa;溫度標(biāo)定結(jié)果表明，三種組裝均可在2300K的溫度條件下穩(wěn)定運行。就加載噸位而言，基于六面頂壓機的二級增壓裝置的壓強產(chǎn)生效率約為基于兩面頂壓機的2-6-8型增壓裝置的2.5倍。為了達到更高的壓力，本實驗室在設(shè)計三種硬質(zhì)合金二級組裝的基礎(chǔ)上，進行了采用金剛石復(fù)合二級頂錘產(chǎn)生超高壓的實驗探索，采用原位電阻測量觀測Zr在高壓下相變（α-ω，7.96Gpa; ω-β，34.5GPa）的方法，標(biāo)定了由多晶金剛石一硬質(zhì)合金復(fù)合末級壓砧構(gòu)建的5.5/1.5組裝的腔體壓力。實驗表明，自行研制的多晶金剛石一硬質(zhì)合金復(fù)合末級壓砧可使基于國產(chǎn)六面頂壓機構(gòu)架的二級加壓系統(tǒng)的壓力產(chǎn)生上限從約20GPa提高到35GPa以上，拓展了國內(nèi)大腔體靜高壓技術(shù)的壓力產(chǎn)生范圍。應(yīng)用這一技術(shù)，我們期望經(jīng)過末級壓砧材料與壓腔設(shè)計的進一步優(yōu)化，在基于國產(chǎn)六面頂壓機的二級6-8型大腔體靜高壓裝置壓腔中產(chǎn)生超過SOGPa的高壓。

? ? ? ??為了提高孕鑲金剛石鉆頭在堅硬致密弱研磨性地層的鉆進效率，將胎體弱化理論引入鉆頭設(shè)計中，并進行了胎體弱化孕鑲金剛石鉆頭的應(yīng)用試驗。研究結(jié)果表明:與普通孕鑲金剛石鉆頭相比，其機械鉆速提高了68%;經(jīng)弱化處理的鉆頭在鉆進過程中，弱化顆粒易于從胎體表面脫落，使其表面形成可再生凹坑型非光滑形態(tài)，弱化了胎體耐磨損性能，減少了鉆頭唇面與孔底巖石面之間的接觸面積，提高了鉆頭唇面對巖石的單位面積壓力;脫落的弱化顆粒在孔底參與磨損鉆頭胎體，提高了孔底巖粉的研磨能力，促進了胎體中新顆粒金剛石的出刃。

? ? ? ??為了減小PDC鉆頭在鉆進巖層時復(fù)合片的磨損，提高鉆進性能，本文在理論分析的基礎(chǔ)上，利用車削試驗?zāi)MPDC鉆頭切削巖石，對PDC鉆頭的切削角、出露量、線速度和壓入硬度對復(fù)合片磨損規(guī)律的影響進行研究。試驗分別設(shè)定了五組不同的切削角、出露量、線速度和壓入硬度，保證在正壓力和摩擦路程不變的情況下，分別測定復(fù)合片的體積磨耗。結(jié)果表明，在相同力的作用下，隨著切削角的減小，復(fù)合片切削齒各相同位置的應(yīng)力增大，且復(fù)合片的磨耗增大，鉆頭使用壽命減短;不同切削角的切削齒都存在一個與之對應(yīng)的最佳出露量，如切削角為15°時，最佳出露量為2mm;復(fù)合片的體積磨耗在鉆進時與線速度成正比，可通過線速度v求得t;復(fù)合片切削齒的體積磨損量與巖石壓入硬度成反比。

50年來，中國超硬材料從無到有，從小到大。中國超硬材料制品緊隨行業(yè)發(fā)展潮流，抓住發(fā)展機遇，經(jīng)過多年的研究實踐，已開發(fā)出種類繁多的超硬材料磨削、鉆進、鋸切、切削等工具，廣泛應(yīng)用于機械制造、地質(zhì)鉆探、建材加工、建筑工程、半導(dǎo)體材料、航空航天、特種陶瓷材料、大型金屬構(gòu)件切割等多個工業(yè)領(lǐng)域，顯示出替代傳統(tǒng)工具的巨大能力，在數(shù)個應(yīng)用領(lǐng)域取得了從弱到強的全球市場地位。本文擬通過對我國超硬材料制品技術(shù)發(fā)展的分析，指出在目前發(fā)展環(huán)境下我國超硬材料制品技術(shù)發(fā)展的機遇與挑戰(zhàn)，展望今后行業(yè)的發(fā)展前景。

金剛石繩鋸是“柔性”切割工具，代表著鋸切工具的較高級水平，近幾年獲得了高速的發(fā)展。金剛石繩鋸是超硬材料工具中一個很小的分支，若要繼續(xù)保持高速發(fā)展，需不斷擴拓應(yīng)用領(lǐng)域及將全球作為目標(biāo)市場，解決金剛石繩鋸及主要原材料如串珠與鋼絲繩固結(jié)用橡膠的性能表征，通過實現(xiàn)生產(chǎn)自動化，提高生產(chǎn)效益及質(zhì)量穩(wěn)定性;解決繩鋸中存在的鋼絲繩質(zhì)量及串珠結(jié)構(gòu)設(shè)計等問題。

? ? ? ??該報告設(shè)計并制作了一種全新結(jié)構(gòu)的外徑只有2.0mm的超細金剛石繩鋸，通過鋸切大理石試驗，測定鋸切參數(shù)并分析計算。結(jié)果表明:鋸切速度與外徑8.8mm的金剛石繩鋸相當(dāng)，而且切割功耗小，廢渣排放少，石材切割成材率提高30%以上。

? ? ? ??IIa型金剛石是含氮量極少的金剛石，具有最高的熱導(dǎo)率、最高的光學(xué)透射率及最寬的光學(xué)透射波段，能夠最大限度地發(fā)揮金剛石的熱學(xué)、光學(xué)、機械等性能，用于對材料性能要求極高的國防及工業(yè)領(lǐng)域，具有寬廣的應(yīng)用前景。本報告研究了高溫高壓條件下優(yōu)質(zhì)大尺寸IIa型金剛石的合成技術(shù)。通過優(yōu)選合金觸媒成分、調(diào)整合成腔體溫度場分布等，提高了合成了穩(wěn)定性、金剛石晶體的質(zhì)量、完整性、對稱性和生長速度。

? ? ? ??該報告研究C—納米蔥無結(jié)合劑高壓燒結(jié)PCD的可行性。研究發(fā)現(xiàn)，含有金剛石結(jié)構(gòu)核心的C—納米蔥，在壓力5.5GPa，溫度1200℃，保溫時間為15min的條件下，可燒結(jié)成為塊體，其平均硬度約為32GPa，獲得的納米晶金剛石中含有一定數(shù)量的孿晶;同樣的C—納米蔥在添加10wt%~50wt%微米金剛石，相同工藝條件下，可燒結(jié)成為PCD，其最高硬度達到71 GPa。主要原因是微米金剛石的加入在一定程度上改變了高壓過程中粉體的傳壓狀態(tài)，另一重要原因是加入的微米金剛石表面在C—納米蔥轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸^程中起到積極作用。

? ? ? ??淬火鋼（45~68HRC）應(yīng)用范圍廣泛，可用于動力傳動機械元件、軸承和齒輪等領(lǐng)域。聚晶立方氮化硼(PCBN)由于其極高的硬度、良好的耐熱性及高導(dǎo)熱性，幾年來在淬火鋼的加工領(lǐng)域得到迅猛發(fā)展。本報告介紹了以淬硬鋼件車削為關(guān)注點的全新PCBN牌號系列，研究重點在于延長刀具壽命、提高生產(chǎn)率，從而降低淬硬鋼件車削應(yīng)用中的零件成本。無論是在連續(xù)車削還是斷續(xù)車削應(yīng)用中，PCBN新牌號都展示出改善的抗月牙洼磨損能力及刀刃韌性。

? ? ? ??該報告對Ti3SiC2與亞微米金剛石混合粉末進行球磨，使得Ti3SiC的平均粒度從5 μm降至約20nm，并使納米尺寸的Ti3SiC2顆粒均勻分布在亞微米尺寸的金剛石顆粒表面。在壓力(強)5.5GPa，溫度600~1650℃條件下，對初始材料的高壓燒結(jié)行為進行了研究。X射線衍射及透射電鏡分析表明，Ti3SiC2在600~700攝氏度可分解為納米尺寸的TiC和玻璃相的Ti-Si。金剛石與Ti-Si反應(yīng)最終形成Ti-Si-C固溶體。通過同時調(diào)控溫度一壓力條件，我們得到了納米結(jié)構(gòu)的金剛石一TiC/Ti-Si-C復(fù)合超硬材料。加載10kg(98N)條件下，采用維壓痕法測得樣品的最高硬度HV與斷裂韌性KIC分別達到了45.SGPa和14Mpa?m1/2。

該研究旨在開發(fā)“細胞鏡檢芯片模仁”。首先，設(shè)計并開發(fā)雙軸式超精微CNC工具機，再于此工具機上建構(gòu)線式放電研削技術(shù)，以便加工出同心且薄刃的含硼聚晶鉆石輪刀。再利用此輪刀以“在線高速快淺研削技術(shù)”對NAK80模具鋼進行數(shù)組微溝加工。實驗證實，通過線切割放電成型，能制作出刃寬5μm的含硼聚晶鉆石輪刀，并能對NAK80模具鋼成功開發(fā)出寬度8μm的數(shù)組微溝。因輪刀系在線成型，故加工能以主軸原始精度進行，而獲致極高穩(wěn)定度之研削效能，大幅度省去復(fù)雜的校正時間。本研究亦于開發(fā)的工具機上，建構(gòu)立式拋光軸，以便能在線精拋模仁表面，并移除數(shù)組微溝毛邊;表面粗糙度可達0.045μm。此外，因采納米深度研削，每道切深移除量極少，故鉆石輪刀能處于常溫加工，有效減緩鉆石中碳原子與鐵原子的親和速度，材料移除機制仍容許輪刀以鉆石結(jié)構(gòu)對模具鋼的鐵原子進行差排剪切。

? ? ? ??利用自主研發(fā)的二級大腔體靜高壓裝置，首次采用微米晶的金剛石與CBN為初始材料，合成了大塊體(直徑約3mm)的BCN超硬塊體半透明樣品，在5kg加載力下測得的樣品維氏硬度(約74GPa)已在金剛石單晶(70~100GPa)的硬度范圍內(nèi)。我們對合成的樣品進行了拉曼散射、掃描電子顯微鏡分析、維氏硬度測試等表征。上述工作，為推進BCN超硬合金材料的工業(yè)應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

納米聚晶金剛石被視為新一代高性能超硬材料，不僅有金剛石單晶所具備的高硬度、高熱穩(wěn)定性等優(yōu)良的物理化學(xué)特性，而且具有更高的韌性、各向同性、耐磨性以及可加工性，應(yīng)用前景廣闊。本報告介紹了利用作者所在實驗室自行發(fā)展的二級大腔體靜高壓裝置，實現(xiàn)了在超高壓高溫下由石、墨向金剛石的直接轉(zhuǎn)變，在國內(nèi)首次合成出了納米聚晶金剛石塊體材料。樣品的合成壓力約為17GPa，溫度約為2300℃。對合成的樣品進行了微區(qū)X射線衍射、掃描電子顯微鏡分析、維氏硬度測試等表征，為納米聚晶金剛石在中國的產(chǎn)業(yè)化進行了開拓性的嘗試。

? ? ? ??該報告根據(jù)六面頂壓機高溫高壓合成特點，探討了用六面頂壓機合成大直徑PCD復(fù)合片的四大關(guān)鍵技術(shù)，即:原材料的選擇、配方和混料及凈化處理、組裝結(jié)構(gòu)設(shè)計、高溫高壓燒結(jié)工藝，并分析了各關(guān)鍵技術(shù)對合成大直徑PCD復(fù)合片的影響。通過對這四大關(guān)鍵技術(shù)的優(yōu)化和完善，可以提高合成大直徑PCD復(fù)合片的成品率和產(chǎn)品質(zhì)量。

? ? ? ??通過實驗研究磁控濺射鍍氮化鈦時各因素對鍍層顏色和結(jié)合力的影響，發(fā)現(xiàn)濺射時電流大小、溫度、偏壓、真空度和氮氣流量等因素對鍍層影響明顯。實驗表明不同材料做基體時，需要的條件因素需適當(dāng)改變。金屬基體結(jié)合牢固，非金屬結(jié)合較難。常溫下，偏壓250V ,真空度0.35Pa、總功率1400W時，氮氣流量在5sccm是最佳鍍覆條件。

該報告通過測量不同廠家生產(chǎn)的磨粒級金剛石顆粒內(nèi)部雜質(zhì)元素的含量，作為選擇金剛石微粉原材料的指導(dǎo)，進行特種金剛石微粉生產(chǎn)。對選取的磨粒級金剛石進行了TI值測試，發(fā)現(xiàn)不同廠家金剛石的TI值大小與某些元素的含量存在趨勢性對應(yīng)關(guān)系。

? ? ? ??該報告概述了高溫高壓法金剛石單晶同質(zhì)外延的基本方法，介紹了合成工藝設(shè)計對最終產(chǎn)品的影響，有關(guān)傳壓介質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)粉在大單晶同質(zhì)外延中的應(yīng)用特點是本文的重點。

? ? ? ??該報告總結(jié)概括了基于密度泛函理論的第一性原理計算的理論基礎(chǔ)與計算方法，重點闡述了材料計算在超硬材料領(lǐng)域中的研究現(xiàn)狀，分類歸納了幾種典型和重要的超硬材料體系，其中包括多種碳的同素異形體、硼基化合物、氮基化合物等等。大量的計算結(jié)果表明，多種新型材料的硬度指標(biāo)已經(jīng)超過立方氮化硼，十分接近金剛石，非常具有潛力成為新型的超硬材料。通過詳細地介紹國內(nèi)外材料計算在超硬材料研究中的最新進展，希望能夠為將來的進一步計算研究，特別是具體合成制備實驗提供理論基礎(chǔ)幫助。

該報告通過理論分析和依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對樣品進行的檢驗驗證表明，JB/T 7990-1998標(biāo)準(zhǔn)存在的主要問題是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的兩種檢測方法粒度組成數(shù)據(jù)表征方式不一致，規(guī)定的顯微鏡檢測方法操作麻煩。ANSI B74.20-2004標(biāo)準(zhǔn)存在的主要問題是對于2 μm以細的微粉，規(guī)定DS等于0是錯誤的;不允許有長寬比大于2的長棒狀顆粒這一規(guī)定脫離實際情況，目前的技術(shù)和工藝難以做到;對大顆粒上界規(guī)定太大，不合理。兩個標(biāo)準(zhǔn)都存在對大顆粒規(guī)定與分布寬度不相適應(yīng)的問題。

? ? ? ??不同種類、不同粒度金屬預(yù)合金粉末的組合應(yīng)用具有鮮明的特點，尤其是細顆粒合金粉末的組合應(yīng)用更具特色。將細顆粒霧化合金粉末與化學(xué)一步法制備的鐵銅合金組合應(yīng)用，可大幅度改善燒結(jié)制品的綜合機械性能，提高工具的鋒利度和使用壽命。細顆粒、高活性合金粉末的組合應(yīng)用將是今后的發(fā)展趨勢，而且可實現(xiàn)功能化組合，簡化生產(chǎn)工藝，促進行業(yè)發(fā)展。

? ? ? ??該報告研究了DFC25預(yù)合金粉末的冷壓、熱壓燒結(jié)性能，分析了燒結(jié)體硬度、抗彎強度等性能。結(jié)果表明，DFC25預(yù)合金粉末燒結(jié)體硬度、抗彎強度隨燒結(jié)溫度升高而升高，熱壓溫度為780℃、壓力為20MPa時，燒結(jié)體的硬度為52HRB，抗彎強度為748MPa。將該粉末應(yīng)用于圓鋸片的生產(chǎn)，與單質(zhì)混合粉胎體相比，在鋸片的切割速度和壽命基本不變的前提下，可以大幅減少銅、鎳等貴金屬用量，降低工具制造成本，同時刀頭的扳齒強度顯著提高，提高了鋸片的安全性。

? ? ? ??通過在金屬胎體中加入不同比例的亞納米預(yù)合金來分析了該預(yù)合金粉對金屬胎體密度、硬度、抗彎強度以及對金剛石把持力等性能的影響，通過與基礎(chǔ)金屬胎體和加入鉆的金屬胎體切割對比研究發(fā)現(xiàn)，加入亞納米預(yù)合金粉的胎體各項性能指標(biāo)都大大提高，與加入一定含量的鉆的金屬胎體性能指標(biāo)接近，在一定程度上可以取代金屬胎體中的一部分鉆粉，從而更加有效、經(jīng)濟地提高金剛石工具使用性能。

? ? ? ??選取具有不同機械性能的水霧化鐵銅預(yù)合金粉末JF-O1，重點考察其抗彎強度及燒結(jié)硬度對所制備花崗巖鋸片切割性能的影響。當(dāng)預(yù)合金粉末的氧含量小于3000ppm時，粉末燒結(jié)體的抗彎強度越高，其相應(yīng)鋸片胎體的燒結(jié)致密度越好，抗彎強度也越高，胎體對金剛石的機械把持力增強，在合適的燒結(jié)硬度范圍內(nèi)，鋸片的鋒利度和使用壽命可得到明顯提高。

? ? ? ??該報告主要進行了釬焊PCBN磨粒工具的磨削試驗，并采用分形的方法對磨粒磨損形貌進行了重建，對磨粒破碎行為進行了分形分析。主要結(jié)論如下:①磨削過程中，由于PCBN微破碎行為而產(chǎn)生的自銳效應(yīng)可以利用三維視頻顯微鏡進行表面形貌重建，所得模型能清晰再現(xiàn)其磨損特征;②分形維數(shù)與PCBN微破碎行為有關(guān)，藉此可定量表征PCBN微破碎行為產(chǎn)生的自銳效應(yīng)。

? ? ? ??該報告提出金剛石工具胎體的五大特性，即耐磨匹配性、高的把持性、強度安全性、低溫?zé)Y(jié)性和良好的壓制性，并就它們的技術(shù)含義作了闡述，并對胎體用預(yù)合金粉末的主要生產(chǎn)方法，包括水霧化法、共沉淀還原法、機械破碎法、擴散合金法等所制備的粉末形貌及相組成作了觀察分析。粉末形貌、粒度、合金相極大影響胎體的五大特性。預(yù)合金粉做胎體，由于燒結(jié)組織合金化完全、晶粒細刁?、組織致密，使胎體耐磨性、把持性、安全強度都有所提高;而燒結(jié)溫度卻有明顯下降。非晶粉做胎體，節(jié)能、降低生產(chǎn)成本、提高工具效率。?

? ? ? ??該報告研制了單層真空釬焊CBN磨刀輪，利用真空釬焊工藝在Cu基釬料中引入TiH2進行實驗分析，對比了不同釬焊溫度對CBN產(chǎn)生的影響，使CBN磨粒在適當(dāng)裸露高度狀態(tài)下，充分減少其熱損傷和應(yīng)力損傷，并使CBN磨粒、釬料、45#碳鋼基體三者之間產(chǎn)生牢固有效的冶金化合，進一步實現(xiàn)真空釬焊CBN磨刀輪的高效磨削。

該報告采用單層釬焊立方氮化硼（CBN）砂輪對滲碳淬硬20CrMnTi開展了磨削試驗研究，分析了磨削用量對磨削溫度的影響規(guī)律，結(jié)果表明隨著進給速度和磨削深度的增加，磨削溫度都呈現(xiàn)增大的趨勢。與傳統(tǒng)磨齒加工所使用的白剛玉砂輪進行了對比，發(fā)現(xiàn)CBN砂輪能夠大幅度降低磨削溫度，在所使用的磨削用量下，最大降幅可達64.9%，因此，在磨削溫度的控制方面，單層釬焊CBN砂輪表現(xiàn)得更為優(yōu)異。此外，報告還基于ABAQUS平臺，對所開展的磨削試驗進行了有限元仿真，發(fā)現(xiàn)計算結(jié)果與試驗數(shù)據(jù)基本吻合，誤差可以控制在10%以內(nèi)，溫度的變化規(guī)律也是一致的，說明該模型對于計算20CrMnTi的磨削溫度是有效的。

? ? ? ??該報告講明了超硬材料釬焊工具的優(yōu)點，通過闡述真空釬焊設(shè)備的技術(shù)要點及釬焊操作工藝的制定要素，來進一步說明如何利用真空釬焊法制作好超硬材料工具。

? ? ? ??該報告采用真空釬焊工藝，按照切縫鑲嵌結(jié)構(gòu)，分別使用鎳基、銅基釬料制備了多層金剛石鉆頭，并進行了花崗巖鉆削試驗。采用統(tǒng)計分析法總結(jié)了三種刀頭厚度(0.8mm,1.2mm,1.6mm)和三種縫隙間隔( 0.8mm,1.2mm,1.6mm)以及鎳基、銅基兩種釬料分別釬焊的18種多層金剛石鉆頭的失效情況。結(jié)果表明:鎳基和銅基釬料對金剛石均已實現(xiàn)牢固結(jié)合;在1.2mm刀頭厚度和1.2mm縫隙間隔情況下，采用銅基釬料釬焊的多層金剛石鉆頭具有優(yōu)良的自銳性、較高的鋒利度和更長的使用壽命。

? ? ? ??該報告綜合論述了N68-N83系列納米陶瓷結(jié)合劑性能特點，關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)和陶瓷結(jié)合劑超硬工具的應(yīng)用發(fā)展。指出陶瓷結(jié)合劑超硬工具具有組織結(jié)構(gòu)可調(diào)、自銳性好、耐磨壽命長、不需要保護氣氛空氣中無壓燒結(jié)以及可以大批量低成本生產(chǎn)等優(yōu)點。納米陶瓷結(jié)合劑解決了長期以來低熔高強的矛盾，燒結(jié)溫度低至680℃，而結(jié)合劑抗折強度高于100MPa；根據(jù)不同工具的要求，可以在680~850℃溫度范圍燒結(jié)，氣孔率在0~95%范圍調(diào)節(jié)；適用于60目~W0.5全粒度范圍的金剛石和CBN工具制造。

? ? ? ??該報告針對干切削刀具PCBN材料對高熱硬度、高耐磨性及熱穩(wěn)定性的要求，通過TiNo.3/AlN/CBN復(fù)合燒結(jié)體的制備，采用SEM,EDS,XRD等分析方法，獲得了全部由CBN,TiN0.3, TiNx及A1N組成的PCBN，無低熔點、低硬度相，解決了TiN, AlN等共價鍵類化合物的低溫?zé)Y(jié)問題，降低了燒結(jié)溫度;通過對結(jié)合劑及PCBN的性能測試，使PCBN結(jié)合劑的性能符合干切削刀具的要求。

通過對建筑陶瓷磨邊用樹脂金剛石磨輪力學(xué)性能及磨削性能的測定，研究了不同填料對樹脂金剛石磨輪使用性能的影響。結(jié)果表明，在金剛石、聚酩亞胺、輔料含量確定的前提下，當(dāng)銅粉10vol% ,氧化鋅5vol%、冰晶石9vol%時，樹脂金剛石磨輪的強度和硬度較高，鋒利性和耐磨性較好，具有良好的使用性能。

? ? ? ??該報告研究了ZnO的添加量對陶瓷結(jié)合劑性能的影響。實驗結(jié)果表明，結(jié)合劑的耐火度隨Zn0含量的增加而降低;當(dāng)Zn0的添加量大于4wt%時，結(jié)合劑的耐火度下降已不明顯。添加4wt%的Zn0可以使結(jié)合劑的膨脹系數(shù)有明顯的下降。Zn0的添加還可以使結(jié)合劑的抗折強度有一定的提高。

? ? ? ??該報告針對在加工硬質(zhì)合金木工鋸片過程中所使用的金剛石砂輪進行了分類研究，通過考察玻璃纖維及二硫化鉑不同添加量對砂輪性能的影響，進而影響加工工件的質(zhì)量，優(yōu)選出最佳添加量為玻璃纖維7.5 vol%、二硫化鉑5 vol%，選擇此配方制備的硬質(zhì)合金木工鋸片加工的工件表面粗糙度及光亮度能滿足高端客戶的使用要求，砂輪的綜合使用壽命提高30%~67%。該優(yōu)選砂輪不僅對硬質(zhì)合金木工鋸片有直接作用，而且對其他行業(yè)鋸片加工也有一定的借鑒作用。

該報告使用兩個具有相同參數(shù)的杯型金剛石砂輪分別對SiC陶瓷進行超聲輔助磨削和普通磨削試驗，在去除一定體積的材料后，測出相應(yīng)的磨削力和工件表面的粗糙度，并使用三維視頻顯微鏡對砂輪上的磨粒進行跟蹤觀察。研究發(fā)現(xiàn)，在試驗條件下用于超聲輔助磨削的砂輪，其主要磨損形式是磨耗磨損，砂輪上沒有出現(xiàn)磨粒脫落的現(xiàn)象。超聲輔助磨削中超聲振動的加入有利于減小磨削力，但是隨著砂輪磨損的加劇，超聲振動所引起的磨削力降幅有所減小。超聲振動的加入也減小了磨削表面的粗糙度值，隨著砂輪磨損加劇，磨削表面粗糙度變化不大。

該報告簡述了目前常用潤滑油的局限性及納米金剛石潤滑油的獨特優(yōu)勢。使用SRV往復(fù)式摩擦磨耗試驗機測試了其減摩抗磨效果。結(jié)果表明咬合時間和磨痕深度均可顯著減少。

? ? ? ??該報告分析了近幾年來鉆探工程中出現(xiàn)的難題，針對熱壓金剛石鉆頭研究和應(yīng)用中的熱點，以實踐為依據(jù)，總結(jié)出點滴認識。提出了冷壓成型和制粒技術(shù)的應(yīng)用以及冷壓和熱壓方法相結(jié)合的燒結(jié)工藝，提出了鉆進堅硬致密巖石鉆頭的設(shè)計思路，提出了用熱壓鉆頭替代電鍍鉆頭的設(shè)計與制造方法。同時認為，鉆頭的性能、巖石的性質(zhì)和鉆進工藝技術(shù)是不可分割的系統(tǒng);鉆頭的設(shè)計與選型離不開巖石的性質(zhì)與鉆進工藝技術(shù)。這些結(jié)論對于鉆頭制造商和用戶都是有益的啟示。

該報告對比了不同燒結(jié)溫度下WC-Cu基配方體系的物理力學(xué)性能及WC-663Cu基配方體系的相關(guān)性能指標(biāo)，為新工藝下制作深孔鉆頭確定了一組基礎(chǔ)配方。研究結(jié)果表明，850℃燒結(jié)溫度下，WC-Cu配方體系具有較好的綜合力學(xué)性能;WC-Cu基配方具有相較于WC-663Cu基配方更好的抗彎強度、抗沖擊韌性、耐磨損性及對金剛石顆粒的包鑲強度。

? ? ? ??該報告采用電解鐵粉、羥基鐵粉、P-Fe粉、還原鐵粉、白口鑄鐵粉及灰口鑄鐵粉6種不同的鐵粉制備金剛石磨塊對陶瓷地板磚進行磨削，其鋒利度和耐磨時間表現(xiàn)出較大的差異。文中分析了這些差異產(chǎn)生的原因，并認為選擇合理的鐵粉可顯著優(yōu)化金剛石磨塊的性能。

? ? ? ??該報告重點介紹了近幾年國內(nèi)六面頂壓機在增壓源、超壓及泄壓技術(shù)上的新進展，詳細分析了雙作用往復(fù)式增壓器的原理及應(yīng)用，展現(xiàn)了比例溢流閥和比例流量閥在超壓速度控制中的原理，分析了比例截止閥在慢泄壓上的應(yīng)用。

? ? ? ??首先用SolidWorks軟件，按照設(shè)計要求，建立鉸鏈梁系統(tǒng)的三維實體模型。其次，在ANSYS Workbench軟件中建立有限元分析模型并進行靜力分析，得到了金剛石壓機結(jié)構(gòu)在工況下的應(yīng)力分布及變形情況。再次，將模型轉(zhuǎn)換成參數(shù)化模型導(dǎo)入到ANSYS Work-bench中，通過對鉸鏈梁結(jié)構(gòu)特點和受力情況的分析，以零件體積和幾處應(yīng)力較大處的應(yīng)力值為目標(biāo)，選擇其主要的結(jié)構(gòu)尺寸為設(shè)計變量(如缸體的底部倒角，凸耳的厚度、兩凸耳間距離及凸耳上、下的倒角大小等)，力求在盡量不增加材料用量的情況下，降低應(yīng)力值。最后為減輕凸耳和缸體連接處的應(yīng)力集中現(xiàn)象，在連接處增加兩處圓角，并對兩處圓角半徑進行優(yōu)化。

? ? ? ??該報告為新型金剛石六面頂壓機的研制提供了一種準(zhǔn)確、可靠的設(shè)計方法。借助ANSYSWorkbench這一CAE平臺，有助于提高機械零件的設(shè)計和分析水平，縮短開發(fā)周期，節(jié)約成本，對金剛石壓機的設(shè)計和改進有著重要的意義。

? ? ? ??隨著全球科技的發(fā)展，金剛石的應(yīng)用領(lǐng)域從過去傳統(tǒng)的地質(zhì)鉆探、石材切割等向越來越多的行業(yè)發(fā)展，如航空航天、航船、高速鐵路、汽車制造、半導(dǎo)體、太陽能等，細顆粒金剛石的需求急速增長。過去我國因沒有此類品種的生產(chǎn)因此從國外大量進口，如今國內(nèi)好幾家大型金剛石生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)過多年的研發(fā)，已能批量生產(chǎn)出細顆粒（400~1200目）金剛石了。筆者所在的企業(yè)通過調(diào)查了解到生產(chǎn)此類金剛石的企業(yè)因為沒有合適細顆粒的選形設(shè)備進行有效的選形，只能使用原有的機型進行多次復(fù)選，但效果仍不理想，特別是到600目以細時基本上選形不出，混料的現(xiàn)象十分嚴(yán)重，使企業(yè)經(jīng)營銷售特別是產(chǎn)品價格受到極大地影響，迫切需要一款新型的選形設(shè)備解決上述難題。

? ? ? ?為此我廠從2009年起成立研制小組研發(fā)專門用于對細顆粒的金剛石進行選形的選形機。本文將該機的性能、技術(shù)指標(biāo)以及研制中的一些細節(jié)介紹給大家。