金剛石磨頭磨損的原因有哪些？

金剛石磨頭磨損的原因并不是在每種情況下同時(shí)都相同。根據(jù)磨料、工件材料及磨削條件的不同，造成金剛石磨頭磨損的主要原因也會(huì)有所不同。下面金剛石工具來為大家介紹一下金剛石磨頭磨損的原因：

A.磨耗磨損

在工件材料中，往往含有多種高硬度的質(zhì)點(diǎn)，在磨粒與工件相對(duì)滑擦過程中，會(huì)使磨粒發(fā)生機(jī)械磨損，從而使磨頭被磨損。

B.氧化磨損

常用 的磨料有氧化物、碳化物和氮化物。氧化物磨料在空氣中穩(wěn)定，其他磨料的表面會(huì)在高溫下發(fā)生氧化作用，使其逐漸消耗。

C.擴(kuò)散磨損

是指磨粒與被磨材料在高溫下接觸時(shí)，金剛石磨頭的元素相互擴(kuò)散造成磨粒表層弱化而產(chǎn)生的磨損。兩種材料間元素的相互擴(kuò)散與材料的化學(xué)成分密切相關(guān)。由于金剛石磨料中碳元素?cái)U(kuò)散溶解于鐵的能力 大于氮化硼磨料中元素?cái)U(kuò)散溶解于鐵的能力，故金剛石磨頭不宜磨削鋼料。

D.熱應(yīng)力破損。

磨削過程中，磨粒的工作表面瞬間升至高溫 ，磨頭又在磨削液作用下急冷，其冷熱循環(huán)的頻率與磨頭的轉(zhuǎn)速相同，從而在磨粒的表面上形成很大的交變熱應(yīng)力，使磨粒表面開裂破碎。熱應(yīng)力破損主要取決于磨料的 導(dǎo)熱參數(shù)、線膨脹系數(shù)和磨削液的性能。導(dǎo)熱系數(shù)越小，線膨脹系數(shù)越大，磨削液的冷卻性能越好，則熱應(yīng)力越大，越易使磨粒受熱沖擊而開裂破碎。各種磨料導(dǎo)熱 性能好壞的次序?yàn)?，金剛石，立方氮化硼，碳化硅，剛玉?/p>

E.塑性磨損

在磨削高溫作用下，磨粒會(huì)因塑性變形而磨損。塑性磨損主要取決于工件材料的熱硬度。 磨削時(shí)，若磨頭的切屑在磨粒前刀面上的熱硬度大于磨粒接觸區(qū)的熱硬度，則磨粒發(fā)生塑性磨損。

金剛石磨頭有哪幾種類型？   金剛石磨頭磨削硬質(zhì)合金、玻璃、陶瓷、寶石等高硬脆材料工具。隨著高速磨削超精密磨削技術(shù)迅速發(fā)展，對(duì)磨頭提出了更高要求，金屬結(jié)合劑磨頭因其結(jié)合強(qiáng)度高、成型性好、使用壽命長等顯著特性而生產(chǎn)得到了廣泛應(yīng)用。下面金剛石工具來為大家分析一下金剛石磨頭的類型：

金屬結(jié)合劑金剛石磨頭按制造方式不同主要有一下幾類：

1、燒結(jié)型金剛石磨頭燒結(jié)型金屬結(jié)合劑磨頭多以青銅等金屬作為結(jié)合劑，用高溫?zé)Y(jié)法制造，其結(jié)合強(qiáng)度高，成型性好，耐高溫，導(dǎo)熱性耐磨性好，使用壽命長，可承受較大負(fù)荷。

2、電鍍金剛石磨頭用電化學(xué)法制作的金剛石磨頭.磨頭工作層含有金剛石磨粒，金剛石磨料被金屬結(jié)合劑粘結(jié)在基體上。首先沉積金屬結(jié)合劑的厚度為金剛石磨粒高度的20%，然后繼續(xù)用金屬結(jié)合劑把金剛石磨粒粘結(jié)，厚度約為磨粒高度的2/3。包括金剛石修整磨頭，磨削或切削用金剛石磨頭。

3、單層釬焊金剛石磨頭為了充分發(fā)揮金剛石作用，要設(shè)法增大結(jié)合劑對(duì)金剛石把持力，提高磨頭結(jié)合強(qiáng)度。單層高溫釬焊超硬磨料磨頭能克服電鍍磨頭缺點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)金剛石、結(jié)合劑、金屬基體三者之間化學(xué)冶金結(jié)合，具有較高結(jié)合強(qiáng)度。

金剛石磨頭硬度及其選擇

金剛石磨頭硬度與磨粒本身的硬度不是一回事，電鍍金剛石開槽輪，它是指金剛石磨頭工作 表面的磨粒在外力作用下脫落的難易程度。也就是說，磨粒容 易脫落的，金剛石磨頭的硬度就軟，電鍍金剛石開槽輪尺寸，反之，硬度就高。金剛石磨頭的硬度選 得過高，結(jié)合劑會(huì)把已經(jīng)磨鈍而失去了切削能力的磨粒牢牢把 持住而不脫落，金剛石磨頭和工件表面的摩擦力增加，使工件表面發(fā) 熱而出現(xiàn)，金剛石磨頭的切削能力也降低。相反，如果金剛石磨頭的硬 度選得太軟，在磨削時(shí)，磨粒還在鋒利的時(shí)候就會(huì)掉下來，從 而增加金剛石磨頭的磨損，使金剛石磨頭很快失去正確的幾何形狀。所以， 正確選擇金剛石磨頭硬度是很重耍的。

為了適應(yīng)不同的工件材料和磨削質(zhì)量的要求，需要有各種 不同硬度等級(jí)的金剛石磨頭供選擇。表4是國內(nèi)生產(chǎn)金剛石磨頭的硬度等級(jí)。

生產(chǎn)金剛石磨頭時(shí)，由于各種條件的影響，使金剛石磨頭硬度不穩(wěn)定而 產(chǎn)生偏高偏低的現(xiàn)象，增加了金剛石磨頭選擇和使用的困難。在某些 要求高的工序中，例如刃磨刀具和精密加工時(shí)，必須仔細(xì)選擇。

下面介紹選擇金剛石磨頭硬度時(shí)應(yīng)考慮的情況。

加工軟材料時(shí)要選較硬的磨頭，加工硬材料時(shí)則要選軟砂 輪。這是因?yàn)檐洸牧先菀啄ハ?，磨頭工作表面的磨粒不易磨 鈍，為了不致于使磨頭上的磨粒在未磨鈍前就脫落，磨頭硬度 就要選髙一些。工件材料硬時(shí)，磨粒容易磨鈍，電鍍金剛石開槽輪制作，此時(shí)，為了保 持磨頭的切削性能和不工件，需要使磨鈍的磨粒較快脫落 而突出新的鋒利磨粒，電鍍金剛石開槽輪型號(hào)齊全，磨頭的硬度就要軟一些。例如，磨淬過

火的合金鋼、髙速鋼，可選私?2&的硬度;未淬火的鋼常用 ZR2?Z2的磨頭。但在加工特別軟而韌的材料時(shí)，由于切層容 易堵塞磨頭，磨頭的硬度又要選軟一些。

工件材料的導(dǎo)熱系數(shù)與磨削質(zhì)量有關(guān)。合金鋼的導(dǎo)熱系數(shù) 低，工件磨削區(qū)域的熱量不易散去，容易使工件。因此， 在磨削導(dǎo)熱系數(shù)差的合金鋼時(shí)，要選軟的和組織松的磨頭。如 硬質(zhì)合金的導(dǎo)熱系數(shù)差，磨削時(shí)易產(chǎn)生裂紋，所以，刃磨硬質(zhì) 合金刀具要選艮?R3的綠碳化硅磨頭。

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