電鍍金剛石工具是指通過金屬電沉積的方法,使金剛石牢固地被胎體金屬包裹在基體(鋼或其它材料)上制作而成的一種金

剛石工具,它廣泛應(yīng)用于機(jī)械電子、玻璃、建材、石油鉆探等行業(yè)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,不同的行業(yè)對電鍍

金剛石工具的要求基本上是相同的,即效率高、壽命長、磨削精度高。要保證這些特性,鍍層金屬不僅要有較高的硬度、耐

磨性,而且要求在基體各個部分要均勻分布,以免鍍層脫落使工具壽命縮短。在某些特殊行業(yè),如磁性材料行業(yè)的強(qiáng)力磨削,

進(jìn)刀量都是控制在0.3mm左右;陶瓷行業(yè)的大進(jìn)刀量的干磨削等,對鍍層金屬與鋼基體的結(jié)合力要求尤為苛刻。在電鍍金剛

石工具的生產(chǎn)過程中,大部分廠家都只注意到了鍍層金屬的種類、硬度、耐磨性,而往往忽視鍍層金屬與基體結(jié)合力的問題

。在實際使用過程中,鍍層脫落的現(xiàn)象屢見不鮮。本文就這一問題進(jìn)行了原因分析,并對解決措施略作探討。[1,2,3,4]

    2·鍍層脫落的種類

    電鍍金剛石工具在使用過程中,由于使用條件如磨削力大小、溫升、工件的撞擊等原因,會造成含有金剛石的金屬鍍層

與鋼基體分離的現(xiàn)象,這就是鍍層脫落。鍍層脫落一般是局部脫落,鍍層一次性全剝離的現(xiàn)象少見。在實際使用過程中,鍍

層脫落的情形大致有如下三種:

    (1)鍍層脫落至基體表面:即含金剛石的金屬鍍層和不含金剛石的金屬底鍍層同時與鋼基體分離。

    (2)層脫落至金屬底鍍層:即不含金剛石的金屬底鍍層與鋼基體未分離,只是含金剛石的金屬鍍層與金屬底鍍層剝離。

    (3)含金剛石的金屬鍍層中鍍層金屬層狀分離:含金剛石的金屬鍍層在使用過程中,與工件接觸部分的鍍層金屬不是正

常磨耗,而是非正常地成片或粉末狀脫落,金剛石不是全部脫落,而是局部粒狀脫落。這種現(xiàn)象不易引起注意,造成的后果是

制品壽命較短,往往會給人一種鍍層金屬把持力或耐磨性不佳的假象。排除加厚時鍍層燒焦和鍍層金屬耐磨性差等因素,工

具在正常使用過程中,金剛石顆粒脫落直觀表現(xiàn)為工具表面有連續(xù)成片較大的孔洞時,應(yīng)是此類鍍層的脫落。

    3·鍍層脫落的原因

    電鍍金剛石工具在制造過程中牽涉多道工序,任何一道工序進(jìn)行得不充分,都會造成鍍層脫落。

    3.1鍍前處理的影響

    鋼基體在進(jìn)入電鍍槽之前的處理工序稱之為鍍前處理。鍍前處理包括:機(jī)械拋光、除油、浸蝕及活化等步驟。鍍前處

理的目的是去除基體表面上的毛刺、油污、氧化膜、銹和氧化皮,以暴露基體金屬使金屬晶格正常生長,形成分子間的結(jié)合

力。如果鍍前處理不好,基體表面有很薄的油膜和氧化膜,基體金屬的金屬晶格就不能充分暴露,就會妨礙鍍層金屬與基體

金屬形成分子間的結(jié)合力,僅僅是機(jī)械鑲嵌作用,結(jié)合力差。