荥阳市光明金刚石实业有限公司

磨削机床的选择：

磨削转子槽的机床必须具有高的主轴精度，并满足以下要便于工件两顶对顶定位装夹及装分度装置，便于工件在线测量，使用数控机床较为理想。

a.要求机床主轴有较高转速，且转速范围可以改变人造金刚石工具。b.机床工作必须平稳人造金刚石。c.通过工艺试验选用数控加工中心较为适宜。

夹具选择：为了保证转子槽的形位公差，便于夹具安装及控制尺寸公差，减轻工人的劳动强度，提高生产效率，选用分度头较为理想。

砂轮选择：转子材料为38CrMoAlA,槽表面进行氮化，因转子槽窄而深，所以选择砂轮既要考虑具有化学惰性又具有高硬度，使用过程中不需要修整精选人造金刚石，故选用电镀CBN较为适宜。

金刚石是硬度高、锋利性较好的磨粒

金刚石是目前发现的硬度高、锋利性较好的磨粒。采用电镀的方法将金刚石磨料'电镀'在金属基体上，代替传统的压铸烧结法，不仅投资少、成本低，而且避免了在高温情况下金刚石的氧化，保证了金刚石的硬度和锋利性。

在整个电镀金刚石过程中，90%以上的电镀层结合不良是由于镀前处理不良所致人造金刚石微粉。因此，要提高电镀质量，主要的是做好镀前处理。镀前处理的内容大致包括：除油、防锈、浸蚀、酸洗、活化清洗以及加辅助电极和装挂等。

电化学除油的反应：

阳级除油：4OH--2e=O2+H2O；阴极除油：2H++2e=H2；采用先阴后厌极的联合除油法，具有去油速度快，无氢脆的优点。冲洗将用电化学除油后的工件用书进性行冲细洗，准备竟行阳行处理。

阳极处理：阳极处理将基体装挂好，需镀部位插入该液中。负极用铅板，正极用基体。电流密度为25A/dm2,通电时间为3分钟。阳级处理避免了产生氢脆的现象，尤其适合于入槽前的后一道工序。

冲洗入槽将阳极处理完毕的基体快速进行冲洗后，放入电镀槽中，准备电镀。至此，完成金刚石电镀的整个镀前处理。

轨道板金刚石磨轮

高速铁路建设已被列人我国“十二五”计划的 首要工作，火车运行轨道加工需使用CRTS Ⅱ 650型 轨道板金刚石磨轮，磨轮制造标准与技术是从德国 博格集团引人我国。近年来国内一些企业在消化 吸收国外制造技术和标准的基础上，国产化水平已 达到设计、使用要求，成本远低于国外产品。

生产工艺大多以镀镍(或其合金)层作胎体利用撒砂 法将金刚石镶嵌到42CrMo4〔或45钢)材质的基体上制成高铁轨道板磨轮，加工生产工时在60h以 上。高铁轨道板磨轮为551. 4 mm，质量 124kg，按照图纸要求衬层厚度尺寸，决定了必须嵌入d>400μm以上的金刚石颗粒，且在高速磨削时 颗粒不脱落，给加工带来不小麻烦。

延长金刚石工具使用寿命

金刚石复合镀层的切削、磨削工具在磨削切削硬度高的石材时,较目前普遍使用的Ni-Co合金为基质金属耐磨性提高,提供了镶嵌较高品级金刚石的基质金属在工具使用中匹配消耗,延长使用寿命。

Ni-Co-Mn合金镀层中w(Mn)为0.1%以下时便可将合金中w(Co)从22%以上降到4%左右,节省了约80%价格昂贵的Co。由于Mn的引入引起韧性变劣,可通过添加剂满足Ni-Co-Mn合金对延展性的要求。

镀液中依金刚石的平均粒径

一般加工玉雕的磨具钻具形状繁杂,尺寸各异,大都采用埋砂法,给工具基体上粘上一层金刚石,即将固定于夹具上的待镀件预镀后,置于盛有金刚石,溶液可以自由流通的非金属砂槽内,在镀液中依金刚石的平均粒径。

电镀时间,使金刚石被镶于工件表面,一般掌握嵌入率达到10%左右即可,嵌入率太低,对金刚石的粘附欠牢,加厚镀时易被吹落,过厚则易“糊”活,且往往会使磨粒搭桥架空,在加厚镀时覆盖在工具上的金属镀层,在磨削时将在该处造成爆裂。

镶砂的Jκ应依据金刚石平均粒径控制,如金刚石颗粒d为49μm的上砂用0.5A/dm2电镀25~30min,金刚石颗粒d为196μm的上砂用0.75A/dm2电镀60min为常用,以使金刚石尽可能单层均布于待镶工作部位。