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金刚石锯片影响工况的因素有哪些?

2021-02-23 07:08:26

常用的钻石尺寸在30/35至60/80的范围内。岩石越硬,应选择越细的晶粒尺寸。因为在相同的压力条件下,钻石越细,钻石越锐利,这有利于切成坚硬的岩石。另外,通常大直径的锯片需要较高的锯切效率,并且应选择较粗的晶粒尺寸,例如30 / 40、40 / 50。小直径的锯片切割效率低,需要平滑的岩石锯切部分。选择更细的粒度,例如50 / 60、60 / 80。所谓的金刚石浓度是指分布在工作层基质中的金刚石密度(即单位面积金刚石的重量)。 《规范》规定,每立方厘米工作基质中4.4克拉钻石的浓度为100%,3.3克拉钻石的浓度为75%。体积浓度表示凝聚物中的金刚石的体积,规定金刚石的体积占总体积的1/4时的浓度为100%。金刚石浓度的增加有望延长锯片的使用寿命,因为增加金刚石浓度会降低每个金刚石的平均切削力。但是,增加浓度将不可避免地增加锯片的成本,因此存在经济上的集中,并且随着锯切速率变大,浓度变大。通常,刀头的硬度越高,粘合剂的硬度越高,其耐磨性越强。因此,锯切磨石时,结合硬度应高;锯切软岩石时,粘结硬度应低;锯切磨料和坚硬的岩石时,粘结硬度应适中。影响 

金刚石圆锯片在切割石材的过程中,会受到离心力、锯切力、锯切热等交变载荷的作用。

由于力效应和温度效应而引起金刚石锯片的磨破损。

力效应:在锯切过程中,锯片要受到轴向力和切向力的作用。由于在圆周方向和径向存在力的作用,使得锯片在轴向呈波浪状,在径向呈碟状。这两种变形都会造成岩石切面不平直、石材浪费多、锯切时噪音大、振动加剧,造成金刚石结块早期破损、金刚石锯片锯片寿命降低。

温度效应:传统理论认为:温度对锯片过程的影响主要表现在两个方面:一是导致结块中的金刚石石墨化;二是造成金刚石与胎体的热应力而导致金刚石颗粒过早脱落。新研究表明:切割过程中产生的热量主要传入结块。弧区温度不高,一般在40~120℃之间。而磨粒磨削点温度却较高,一般在250~700℃之间。而冷却液只降低弧区的平均温度,对磨粒温度却影响较小。这样的温度不致使石墨炭化,却会使磨粒与工件之间摩擦性能发生变化,并使金刚石与添加剂之间发生热应力,而导致金刚石失效机理发生根本性变化。研究表明,温度效应是使锯片破损的大影响因素。

磨破损:由于力效应和温度较应,金刚石锯片锯片经过一段时间的使用往往会产生磨破损。磨破损的形式主要有以下几种:磨料磨损、局部破碎、大面积破碎、脱落、结合剂沿锯切速度方向的机械擦伤。磨料磨损:金刚石颗粒与式件不断摩擦,棱边钝化成平面,失去切削性能,变大摩擦。锯切热会使金刚石颗粒表面出现石墨化薄层,硬度大大降低,加剧磨损:金刚石颗粒表面承受交变的热应力,同时还承受交变的切削应力,就会出现疲劳裂纹而局部破碎,显露出锐利的新棱边,是较为理想的磨损形态;大面积破碎:金刚石颗粒在切入切出时承受冲击载荷,比较突出的颗粒和晶粒过早消耗掉;脱落:交变的切削力使金刚石颗粒在结合剂中不断的被晃动而产生松动。同时,锯切过程中的结合剂本身的磨损和锯切热使结合剂软化。这就使结合剂的把持力下降,当颗粒上的切削力大于把持力时,金刚石颗粒就会脱落。无论哪一种磨损都与金刚石颗粒所承受的载荷和温度密切相关。而这两者都取决于锯切工艺和冷却润滑条件。

金刚石锯片

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