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烟台金刚石钎焊：国内高温钎焊金刚石工具的研究状况
第四军医大学和西安交通大学在国内外钎焊金刚石研究的基础上，采用真空炉(真空度为0.2Pa)内高温钎焊的方法，以NiCr13P9合金为钎料，配以少量Cr粉，在高温(950℃)加压(4.9MPa)的条件下进行钎焊，从而实现了金刚石与钢基体间的牢固结合。钎料均匀分布于砂轮表面，金刚石已被牢固钎焊，触摸砂轮表面感觉相当锐利粗糙。钎料在金刚石磨粒间分布均匀，金刚石出刃高度高。其耐用度较电镀砂轮有了明显提高，工作后仅有少量金刚石脱落。
南京航空航天大学的肖冰等利用高频感应钎焊的方法，用Ag-Cu合金和Cr粉共同作中间层材料，在空气中感应钎焊35秒，钎焊温度780℃，实现了金刚石与钢基体间的牢固结合。姚正军等利用在Ar气保护炉中感应钎焊的方法，用Ni-Cr合金粉末做钎料，真空感应钎焊30秒，钎焊温度1050℃，实现了金刚石与钢基体的牢固连接。利用扫描电镜和X射线能谱仪，结合X射线衍射结构分析，发现在钎焊过程中Cr元素金刚石界面形成富Cr层并与金刚石表面的C元素反应生成Cr3C2和Cr7C3，这是实现合金层与金刚石有较高结合强度的主要因素。磨削实验采用大切深、缓进给、重负荷进行，从砂轮磨削后的表面形貌来看，没有金刚石整颗脱落，金刚石磨粒属正常磨损，说明金刚石有较高的把持强度，适合于高效磨削加工。
台湾中国砂轮公司(KNIK.Inc)推出单层均布金刚石高温钎焊串珠，在不降低其寿命的条件下，金刚石用量减少50%，切割速度提高2倍。
作者所在课题组在国内外研究的基础上，采用Ni82CrBSi合金片状钎料，金刚石均匀排布在钎料片上，在低真空热压烧结炉中实现钎焊，对钎焊金刚石工具进行了初步研究，并且探索如何将钎焊这一技术用于孕镶工具中。从优化金刚石在胎体中的排布方式、金刚石粒度、浓度等静态结构参数及有效金刚石数量、金刚石间距等动态参数出发，实现单层金刚石在横向平面的有序排布，再通过叠层法在纵向呈错落排布，实现工作层中金刚石具备连续工作能力。为检验胎体对金刚石的包镶能力，特制作一只表镶金刚石钻头，进行5次开刃实验，并测得其最大平均出刃值。通过对钎焊单层工具金刚石出刃高度的测试(金刚石为45/50目)，发现了其最大出刃值可达到70%以上，可以看出，钎焊技术可使金刚石与胎体的结合强度大大提高。对金刚石钻头(φ63mm)进行钢筋混凝土钻进模拟实验的结果表明，钻头在钻齿磨损近2mm时仍能继续工作，从理论上讲已经有两层金刚石参与了工作，这似乎说明了可以实现"孕镶"，具体的应用工艺仍在进一步研究之中。
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