關(guān)于金剛石圓鋸片的一些小知識

　　一、什么是金剛石圓鋸片

　　金剛石圓鋸片是常用的一種鋸切工具，是金剛石切削刃位于鋸片的內或外圓周上的鋸片，廣泛應用于石材、陶瓷等硬脆材料的加工。金剛石鋸片主要由兩部分組成：基體和刀頭?；w是粘結刀頭的主要支撐部分，而刀頭則是在使用過(guò)程中起切割的部分，刀頭會(huì )在使用中不斷地消耗掉，而基體則不會(huì )。金剛石顆粒由金屬包裹在刀頭內部，它在加工過(guò)程中摩擦切割被加工對象起切割的作用。在使用過(guò)程中，金屬胎體與金剛石一起消耗，一般較理想的情況是金屬胎體消耗較金剛石快，這樣就既能保證刀頭的鋒利度又能確保刀頭的使用壽命。

　　金剛石圓鋸片直徑跨度很大，有幾毫米的雕刻片也有數米直徑的大型鋸片。切割對象也很多，切割對象的結構、硬度、尺寸大小差別也很大，因此，其加工制造方法、所用原材料及使用要求等都不一樣。

　　二、金剛石圓鋸片的分類(lèi)

　　金剛石圓鋸片是目前我國石材工業(yè)使用最普遍的鋸切工具，整體上呈圓盤(pán)狀，它采用粉末冶金或電鍍等方法將金剛石顆粒鑲嵌在基體的周?chē)?。利用金剛石顆粒的高強度和硬度剪崩其他材料而達到切削的目的。金剛石圓鋸片的種類(lèi)很多，分類(lèi)也很復雜。通常有以下幾種分類(lèi)方式：

　　1、 按制造工藝分類(lèi)：

　　(1)燒結金剛石鋸片

　　分冷壓燒結和熱壓燒結兩種。

　　(2) 焊接金剛石鋸片

　　分釬焊和激光焊兩種，釬焊是通過(guò)高溫熔化介質(zhì)將刀頭與基體焊接在一起，如高頻感應釬焊鋸片、真空釬焊鋸片等;激光焊接通過(guò)高溫激光束將刀頭與基體接觸邊緣熔化形成冶金結合。

　　(3) 電鍍金剛石鋸片

　　是將刀頭粉末通過(guò)電鍍方法附著(zhù)在基體上。但是因為污染嚴重，國家在逐步取消這種電鍍方法。

　　2、按加工對象分類(lèi)：

　　大理石切割鋸片、花崗巖切割鋸片、混凝土切割鋸片等。

　　3、按外觀(guān)分類(lèi)：

　　連續邊緣鋸片、刀頭型鋸片、渦輪型鋸片等。當然，上述分類(lèi)方法不能把所有的金剛石圓鋸片都包括進(jìn)去，還有很多特殊用途的金剛石圓鋸片。加工不同材料選用不同種類(lèi)的金剛石鋸片。

　　三、金剛石圓鋸片切割的主要特點(diǎn)

　　圓鋸片切割具有操作方便、效率高、加工質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。但噪音較大，刀片剛性差。切割過(guò)程中鋸片易產(chǎn)生振擺、跑偏，導致被切割工件的平行度差。

　　四、影響金剛石圓鋸片效率和壽命的因素

　　影響金剛石圓鋸片效率和壽命的因素有鋸切工藝參數和金剛石的品級、粒度、濃度、結合劑硬度等。

　　1、 鋸切參數

　　(1) 鋸切線(xiàn)速度

　　在實(shí)際工作中，金剛石圓鋸片的線(xiàn)速度受到設備條件、鋸片質(zhì)量和被鋸切石材性質(zhì)的限制。從鋸片使用壽命與鋸切效率來(lái)說(shuō)，應根據不同石材的性質(zhì)選擇鋸片的線(xiàn)速度。

　　(2) 鋸切深度

　　在鋸機性能和刀具強度許可范圍內，應盡量選取較大的切削深度進(jìn)行切削，以提高切削效率。當對加工表面有要求時(shí)，則應采用小深度切削。

　　(3) 進(jìn)刀速度

　　進(jìn)刀速度即被鋸切石材的進(jìn)給速度。它的取值應根據被鋸切石材的性質(zhì)來(lái)選定。一般來(lái)講，鋸切較軟的石材，如大理石，可以加大鋸切深度而降低進(jìn)刀速度，更有利于提高鋸切率。鋸切細粒結構的、比較均質(zhì)的花崗石，可適當提高進(jìn)刀速度，若進(jìn)刀速度過(guò)低，金剛石刃容易被磨平。但鋸切粗粒結構而軟硬不均的花崗石時(shí)，應降低進(jìn)刀速度，否則會(huì )引起鋸片振動(dòng)導致金剛石碎裂而降低鋸切率。

　　2、 金剛石粒度

　　常用的金剛石粒度在30/35~60/80目范圍內。巖石愈堅硬，宜選用較細的粒度。因為在同等壓力條件下，金剛石愈細愈鋒利，有利于切入堅硬的巖石。另外，一般大直徑的鋸片要求鋸切效率高，宜選用較粗的粒度，如30/40目，40/50目;小直徑的鋸片鋸切效率低，要求巖石鋸切截面光滑，宜選用較細的粒度，如50/60目，60/80目。

　　3、 金剛石濃度

　　金剛石濃度是指金剛石在工作層胎體中分布的密度。規范規定，每立方厘米工作層胎體中含4.4克拉金剛石時(shí)，其濃度為100%，含3.3克拉金剛石時(shí)，其濃度為75%。體積濃度表示節塊中金剛石所占體積的多少，并規定，當金剛石的體積占總體積的1/4時(shí)的濃度為100%。增加金剛石濃度可望延長(cháng)鋸片的壽命，因為增加濃度即減少了每粒金剛石所受的平均切削力。但增加濃度必然增加鋸片的成本，因而存在一個(gè)最經(jīng)濟的濃度，且該濃度隨鋸切效率增大而增大。

　　4、 刀頭結合劑的硬度：

　　一般來(lái)說(shuō)，結合劑的硬度越高，其抗磨損能力越強。因而，當鋸切研磨性大的巖石時(shí)，結合劑硬度易高;當鋸切材質(zhì)軟的巖石時(shí)，結合劑硬度宜低;當鋸切研磨性大且硬的巖石時(shí)，結合劑的硬度宜適中。

　　五、金剛石圓鋸片的發(fā)展趨勢

　　金剛石圓鋸片是石材加工業(yè)的主要工具。近年來(lái)，用于石材加工業(yè)的人造金剛石的數量直線(xiàn)上升，金剛石圓鋸片的應用量也越來(lái)越大?？偟膩?lái)說(shuō)，國內外金剛石圓鋸片的發(fā)展都有以下特點(diǎn)：生產(chǎn)高效優(yōu)質(zhì)鋸片，開(kāi)發(fā)鋸片級專(zhuān)用金剛石;更加重視粉末、胎體與燒結工藝的研究;更加重視石材可鋸性與鋸切機理的研究;激光焊接鋸片得到發(fā)展;發(fā)展超大尺寸的金剛石圓鋸片。目前，金剛石圓鋸片的應用越來(lái)越廣泛，今后金剛石圓鋸片的發(fā)展方向就是提高切制效率、鋸片壽命、降低生產(chǎn)成本，此外還要做到環(huán)保。

　　參考文獻：《金剛石與金剛石工具知識問(wèn)答》張紹和，胡郁樂(lè )

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