为了提高金刚石刀头的锋利度,可以从金刚石颗粒的选择、金属粉末配方的调整以及刀头结构设计等方面入手。以下是一些具体的配方和优化方法:
1.金刚石颗粒的选择
粒度:适当增大金刚石粒度可以提高刀头的锋利度。大颗粒金刚石能够更好地暴露在胎体表面,从而提高切割效率。
浓度:适当降低金刚石浓度可以增加刀头的锋利度,但浓度过低可能导致刀头耐磨性下降。
强度和品级:选择高强度、高品级的金刚石颗粒,能够显著提升刀头的切割效率。
2.金属粉末配方调整
高钴配方:钴是一种常用的粘结剂,能够增强刀头的韧性和耐磨性。高钴配方(如Co含量40%-60%)可以显著提高刀头的锋利度。
添加铜和铁:铜可以提高刀头的导热性和耐磨性,铁则可以降低成本并提供刚性支撑。例如,采用Co40%+Fe20%+Cu30%+WC10%的配方,可以在保证锋利度的同时降低成本。
超细合金粉:使用超细合金粉可以提高胎体对金刚石的支撑强度,同时增强刀头的自锐性。
3.刀头结构设计
分层式刀头:采用分层设计,将刀头分为“支撑区”和“切割区”。切割区使用高钴配方以保证锋利度,支撑区使用铁基合金粉(如Fe+Cu)以提供刚性支撑。
金刚石定向排布:通过磁场或模板控制金刚石在胎体中的位置和方向,使金刚石利用率提高30%,同时允许降低钴含量。
4.其他优化方法
降低金属结合剂硬度:适当降低钴和钨的含量,可以降低金属结合剂的硬度,使金刚石更好地暴露,从而提高锋利度。
增加非工作层:在刀头中加入铁片或合金粉末层,形成水路以方便排屑,同时快速冷却刀头,提高切割效率。
通过以上方法,可以在保证金刚石刀头耐磨性和使用寿命的前提下,显著提高其锋利度。