预合金粉在金刚石工具中的作用

到上世纪80年代一些研究者提出采用预合金方法制品胎体材料，预合金粉是由多于一种金属元素，经过湿法冶金等方法制成十分均匀的合金粉，它具有易于调节胎体性能，能降低烧结温度，进步致密性和均匀化，改善金刚石胎体的磨损状态，进步胎体对金刚石包镶能力，并且抗冲击性能好，能够防止低熔点金属的烧损或偏析，粉末不易氧化，适于大批量自动化生产，简化制造工艺，能取得较好的经济效益，因此，预合金粉很快就在金属胎体中得到推广应用。

到上个世纪90年代中期，国外首次提出了金刚石制品中使用超细预合金粉末新概念，并于1998年预合金粉作为钴基胎体的替换品真正应用在金刚 石工具中。超细预合金粉粒径小于10μm，这些细小颗粒构成的集合体属于微观粒子与宏观物体之间的过渡区域，具有一系列特殊的物理和化学性能。超细预合金粉末具有优良的烧结性能，在较低的烧结温度就可以达到很高的致密度和烧结硬度

采用预合金粉末作为金刚石工具胎体的粘结剂，具有以下优点：

（1）.能根锯工作对象的性能选用不同的粘结剂，进步工具的使用的针对性；

（2）.采用预合金粉末制造的金刚石工具，进步了胎体的致密性和均匀性，从而改善胎体的磨损状态；

（3）.采用预合金粉末制造的金刚石工具，可以进步胎体对其包镶的能力，并且抗冲击性能较好；

（4）.预合金粉末不易氧化，保存方便，并能简化工具的制造工艺，取得较好的经济效益。

预合金粉末在胎体中充当粘结剂的作用，在设计预合金粉末的合金成分时，应考虑以下几点：

（1）.烧结温度的高低主要取决于粘结金属熔点的高低，为了避免高温对金刚石造成的热损伤，成分应该选择低熔点金属；

（2）.预合金粘结剂在一定烧结温度下，能恰好润湿胎体中骨架成分和金刚石，而在外压力作用下又能产生活动；

（3）.在烧结过程中，预合金粘结剂与骨架成分若产生反应，则只能对胎体机械性能有利，只能对降低烧结温度有利，而不答应形成性能低劣的合金，且使液相消失不能全面润湿骨架成分和金刚石，同时也不能对金刚石造成损伤；

（4）.烧结后的冷却过程，只能对胎体机械性能有利，以保证金刚石工具质量不受影响；

（5）.在正常工作温度下，预合金粘结金属应保证粘结物质层能承受胎体中硬质颗粒（骨架成分和金刚石）传给它的应力而不产生变形或位移。