预合金粉末的发展、性能测试与应用

文章简要介绍了国内外金刚石工具用代钻预合金粉末的发展及新近的发展趋势,内容包括了低钴无钴预合金及全胎体预合金,对预合金性能的测试做了全面的简介,并对影响预合金性能的有关因素进行了探讨。最后对代钻预合金粉的应用,特别是湖南伏龙江超硬材料有限公司采用电解沉积法制取的SB-1铁镍钴预合金粉的初步试用做了阐述。     

预合金粉对金刚石节块性能影响研究

对市场上销售的几种铁铜预合金粉末在使用中对金刚石节块力学性能的影响进行了实验比较。在元素配方比例不变的前提下,利用等量比例的预合金粉代替原初的单质混合粉,通过真空热压工艺进行试验后发现,使用预合金粉末后的节块的抗折强度与硬度远高于单质混合料热压后的值。在进一步对三种不同品种的铁铜预合金基础粉进行实验后发现,预合金粉随铜含量的增加,节块抗折强度在降低,而硬度虽有所降低但变化幅度较小。     

激光焊接金刚石工具过渡层预合金粉末的试验研究

目前可以用于制备激光焊接金刚石工具过渡层粉末的方法主要有机械混合法、雾化法和化学共沉淀法。化学共沉淀法生产的粉末成分均匀,实现了粉末的预合金化,并且设备简单,生产成本低。此次试验采用草酸盐化学共沉淀法,成功制备了3种不同成分的激光焊接金刚石工具过渡层预合金粉末。焊接强度测试表明,3种粉末的焊接强度均满足欧盟EN13236安全标准,其中2#粉末的焊缝强度最高。X射线物相分析结果表明,3种粉末的主相都是Co3Fe7和CoFe。此外,固定Fe与Co的质量比,加入2wt.%的铜可以有效提高预合金粉末过渡层的焊接强度和稳定性。这是因为,Cu原子完全溶入到Co3Fe7或CoFe晶胞中并形成固溶体,产生了固溶强化。     

技术创新在金刚石制品业中的重大作用(下)

通过对国内外近两年来金刚石工具工业技术创新的发展与作用的考察与分析,作者认为必须重视金刚石的镀覆和预合金粉末的应用、容积式冷压机与各种烧结工艺与设备的开发,加快激光焊接锯片,金刚石绳锯与金刚石表面金属化及单层金刚石高温钎焊的开发与应用,重视半导体工业中金刚石工具的应用,特别是CMP的研制与生产。     

金属粉末质量控制对金刚石工具性能影响的探讨（下）

文章研究探讨了金刚石工具用Fe、Cu、Ni、Sn、Zn等单质金属粉末及预合金粉末质量对金刚石工具的烧结质量及应用性能的影响。通过对各种金属粉末的氧含量、粒度、松比等性能指标的考量,重点探讨了氧含量对工具质量及性能的影响,对各类金属粉末而言,当其可控的氧含量〈4000×10-6时,工具的性能可保持稳定与正常发挥。     

金属粉末质量控制对金刚石工具性能影响的探讨（上）

文章研究探讨了金刚石工具用Fe、Cu、Ni、Sn、Zn等单质金属粉末及预合金粉末质量对金刚石工具的烧结质量及应用性能的影响。通过对各种金属粉末的氧含量、粒度、松比等性能指标的考量,重点探讨了氧含量对工具质量及性能的影响,对各类金属粉末而言,当其可控的氧含量〈4000×10-6时,工具的性能可保持稳定与正常发挥。     

技术创新在金刚石制品业中的重大作用(上)

通过对国内外近两年来金刚石工具工业技术创新的发展与作用的考察与分析,作者认为必须重视金刚石的镀覆和预合金粉末的应用,容积式冷压机与各种烧结工艺与设备的开发,加快激光焊接锯片,金刚石绳锯与金刚石表面金属化及单层金刚石高温钎焊的开发与应用,重视半导体工业中金刚石工具的应用,特别是CMP的研制与生产。     

预合金粉末在冷压烧结制品中的应用

旨在探索预合金粉末在冷压金刚石烧结锯片中的应用。通过实验来证明预合金粉末的加入可以提高锯片胎体的致密性和抗弯性能,从而提高锯片的安全性能,使锯片切割更锋利,寿命更长。     

金属预合金粉末与单质粉末在应用中的配伍特点研究

针对金属结合剂超硬材料工具常用单质Fe、Cu及预合金粉末的性能特点,结合生产实践,总结分析了其在生产实际中的应用特点及二者在配合应用过程中的配伍特性,从粉末的氧含量、粒度、形貌、松比的配合要求等方面开展了一些基本研究,阐述了二者协同作用时所应控制的一些基本要素,为单质及预合金粉末在生产实践中的应用提供了指导帮助。     

国外超硬材料工具的最新应用与进展（上）

为促进我国超硬材料工具的发展,对国外超硬材料工具的最新应用与发展进行了调查与分析,其中包括：金刚石与刀具的镀覆与应用,代钴预合金粉末的研制,金刚石均匀有序排列在刀头中的应用与进展,板条式CO2激光器激光焊接金刚石工具的快速发展,金刚石绳锯的创新与应用,金刚石与cBN单层钎焊在切削与磨削中的应用,环保型精密自动控制电镀工艺与装备的发展,以及金刚石工具在半导体工业中的应用。     

金刚石工具中FeNi合金替代Ni粉的应用研究（上）

为提高金刚石工具的综合性能,产品中需要添加一定比例的单质Ni粉,而近年来有色金属的价格不断上涨,导致金刚石制品的制作成本大幅度增加。以低价的Fe70Ni30合金粉部分取代单质Ni粉,在保持工具的性能不变的条件下,可大大降低产品成本。实验采用基础预合金粉JF-01（FeCu30）与羰基Ni粉、Fe70Ni30合金粉按不同比例配合使用,制备Φ105mm、Φ350mm花岗岩锯片及Φ400mm水泥锯片,考察了烧结胎体的基本性能（烧结温度、硬度、抗弯强度）,并进行了切割性能比较。结果表明,在石材锯片中Fe70Ni30可取代30%～40%的Ni粉,降低成本10%以上;在水泥锯片中可替代40%以上的Ni粉,降低成本20%以上。     

金刚石工具中FeNi合金替代Ni粉的应用研究（下）

为提高金刚石工具的综合性能,产品中需要添加一定比例的单质Ni粉,而近年来有色金属的价格不断上涨,导致金刚石制品的制作成本大幅度增加。以低价的Fe70Ni30合金粉部分取代单质Ni粉,在保持工具的性能不变的条件下,可大大降低产品成本。实验采用基础预合金粉JF-01（FeCu30）与羰基Ni粉、Fe70Ni30合金粉按不同比例配合使用,制备Φ105mm、Φ350mm花岗岩锯片及Φ400mm水泥锯片,考察了烧结胎体的基本性能（烧结温度、硬度、抗弯强度）,并进行了切割性能比较。结果表明,在石材锯片中Fe70Ni30可取代30%～40%的Ni粉,降低成本10%以上;在水泥锯片中可替代40%以上的Ni粉,降低成本20%以上。     

一种高性能烧结金刚石圆锯片的开发

随着石材加工业的发展,使用者对金刚石圆锯片的性能要求不断提高,特别是国外专业石材市场,要求锯片可以高效干切各种硬石材,而且使用中锋利度不能出现大的衰减。文章介绍了一种高性能烧结金刚石圆锯片的开发,通过铁基代钴预合金粉与金刚石的合理选用,辅以金刚石磨损形态统计分析进行切割性能的研究,开发的产品性能达到国外同类产品先进水平,并且具有较好的经济性与实用价值。     

全自动喷雾燃硫系统技术原理及应用

为提高糖厂生产的自动化程度和降低劳动强度,设计了第3代全自动喷雾燃硫系统,通过固态硫熔化、雾化喷出、高温燃烧、冷却等步骤,提供稳定的满足糖厂生产要求的SO2气体。硫熏强度稳定在±1.5 cc,共有8台设备在8个糖厂生产使用,在节省硫磺用量、提高白砂糖优一级品率方面效果显著。     

超硬材料工具用金属预合金粉末的国内发展现状及趋势

文章概要总结了超硬材料工具用金属预合金粉末的种类、制备方法、性能特点、应用范围、存在不足及发展趋势。金属预合金粉末的推广应用是行业的发展趋势,今后将向着多元化、细颗粒、高活性、低松比、高弹性模量的方向发展。     

国外超硬材料工具的最新应用与进展（下）

为促进我国超硬材料工具的发展,对国外超硬材料工具的最新应用与发展进行了调查与分析,其中包括：金刚石与刀具的镀覆与应用,代钻预合金粉末的研制,金刚石均匀有序排列在刀头中的应用与进展,板条式CO2激光器激光焊接金刚石工具的快速发展,金刚石绳锯的创新与应用,金刚石与cBN单层钎焊在切削与磨削中的应用,环保型精密自动控制电镀工艺与装备的发展,以及金刚石工具在半导体工业中的应用。