金刚石绳锯用铁基水雾化预合金粉末的特性与应用研究
发布时间：2020-12-16 17:17
金刚石石材绳锯是一种以高强度的柔性钢索为绳芯,以串珠（金刚石与金属结合剂的粉冶烧结体）为切削元件的工具,广泛应用于矿山开采、荒料切割、弧形板及大板切割等石材加工领域。绳锯性能的关键是串珠中的金刚石能否被有效把持并持续出刃,涉及两项关键技术:（1）烧结胎体对金刚石的把持力;（2）烧结胎体与金刚石间的磨损适配性。目前,在所有金属结合剂中钴的综合性能最佳,国内外绳锯均以钴基胎体为主。但钴的价格昂贵,严重影响和制约着绳锯的发展,寻求高性能的铁基代钴材料,是全球绳锯行业的迫切需求。而目前的铁基结合剂,无论是单质粉末体系还是合金粉末体系,均存在着以下问题:（1）胎体对金刚石的润湿性差;（2）胎体的合金化能力及烧结强度不够,对金刚石的机械卡固把持力不足;（3）在金刚石表面难以形成稳定的化学键合把持;（4）高温烧结后组织粗化长大,耐磨性过强而限制金刚石出刃,锋利度不足。1、针对上述问题,本文设计开发了一种Fe-Co-Cu-Ni-Sn-RE（稀土）的以Fe为主的水雾化预合金粉末YA508,将Co的含量降至30%左右,并通过元素组分的设计及粉末质量的控制,克服了铁基结合剂的不足。2、单质钴粉在650
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
金刚石及立方氮化硼光学图片
第一章 绪论（2）水雾化法：是直接将所需要的金属块放入中频感炉中进行熔炼形成液态合金，再将熔融的液态合金倾倒至底部带有导流管的坩埚中，坩埚中的熔融液流经导流管流出时，在高压水流的冲击作用下破碎并急速冷凝成为固态粉末颗粒，随后经过干燥、筛分、还原等一系列后处理，最终形成符合要求的预合金粉末。这种制备方式不需要复杂的设备，且制造工艺简单便捷，所需成本较低，因此，雾化法制粉法一经问世，就受到广大制品厂家的欢迎而得以迅速推广应用[42]。雾化制粉工艺流程图如图 1.3 所示:
图 2.1 水雾化制粉装置示意图时将金属块或合金块放入中频感应炉中，通电加热，使金属块倒入中间包，中间包底部带有Φ4-5 mm 的导流管，合金液流用高压水流对合金液流进行喷射，液流被瞬间击碎并凝结成粉末落入集粉罐中。随后，对粉末进行干燥、筛分、还原等格后真空封袋包装[45]。温高压装置高压法是材料合成与制备的一种重要手段，本课题在 2～5 G金粉末与金刚石的混合体进行高温烧结，考察粉末与金刚石能力。所采用的高温高压装备为国产 SPD6*600 型铰链式六外观如图 2.2(a)所示，合成腔体的组装结构示意图如图 2.2(b
【参考文献】：
期刊论文
[1]金属结合剂金刚石工具的胎体组织结构与力学性能设计[J]. 孙双双,张洪喜,乔翠娅,冯海洲,董书山. 超硬材料工程. 2018(06)
[2]金刚石绳锯结合剂的应用现状及发展趋势[J]. 董书山,冯海洲,乔翠娅. 超硬材料工程. 2018(04)
[3]金刚石工具用预合金粉末的制备及应用研究进展[J]. 高雅,钟素娟,纠永涛,孙华为,张景超,丁天然. 粉末冶金工业. 2018(02)
[4]2017上半年超硬材料行业运行及进出口市场统计简析[J]. 孙兆达,李志宏,温淑英. 金刚石与磨料磨具工程. 2017(06)
[5]金刚石工具结合剂的研究进展[J]. 刘洪成,王琦,王珏,于倩,何冬青,张晓臣,马宇良. 广州化工. 2017(14)
[6]中国雾化制粉技术现状简介[J]. 王建军. 粉末冶金工业. 2016(05)
[7]镀敷金刚石在金属结合剂中发挥作用的机理探讨(下)[J]. 冯海洲,董书山. 超硬材料工程. 2016(04)
[8]镀敷金刚石在金属结合剂中发挥作用的机理探讨(上)[J]. 冯海洲,董书山. 超硬材料工程. 2016(03)
[9]厘清行业发展 加强基础研究 促进技术进步 推动产业升级[J]. 董书山,陶强,乔翠娅. 超硬材料工程. 2016(02)
[10]超硬材料的研究进展及展望（英文）[J]. 徐波,田永君. Science China Materials. 2015(02)
硕士论文
[1]过渡金属硒化物的高温高压制备及其物性研究[D]. 闫立敏.吉林大学 2018
[2]金刚石制品热压烧结机基于能耗分析的结构节能设计与优化[D]. 寇华鹏.郑州大学 2016
[3]管式真空提纯炉的结构设计及节能研究[D]. 窦丹.陕西科技大学 2013
[4]金刚石工具用预合金粉末的制备及其应用[D]. 丁天然.机械科学研究总院 2011
本文编号：2920497
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
金刚石及立方氮化硼光学图片
第一章 绪论（2）水雾化法：是直接将所需要的金属块放入中频感炉中进行熔炼形成液态合金，再将熔融的液态合金倾倒至底部带有导流管的坩埚中，坩埚中的熔融液流经导流管流出时，在高压水流的冲击作用下破碎并急速冷凝成为固态粉末颗粒，随后经过干燥、筛分、还原等一系列后处理，最终形成符合要求的预合金粉末。这种制备方式不需要复杂的设备，且制造工艺简单便捷，所需成本较低，因此，雾化法制粉法一经问世，就受到广大制品厂家的欢迎而得以迅速推广应用[42]。雾化制粉工艺流程图如图 1.3 所示:
图 2.1 水雾化制粉装置示意图时将金属块或合金块放入中频感应炉中，通电加热，使金属块倒入中间包，中间包底部带有Φ4-5 mm 的导流管，合金液流用高压水流对合金液流进行喷射，液流被瞬间击碎并凝结成粉末落入集粉罐中。随后，对粉末进行干燥、筛分、还原等格后真空封袋包装[45]。温高压装置高压法是材料合成与制备的一种重要手段，本课题在 2～5 G金粉末与金刚石的混合体进行高温烧结，考察粉末与金刚石能力。所采用的高温高压装备为国产 SPD6*600 型铰链式六外观如图 2.2(a)所示，合成腔体的组装结构示意图如图 2.2(b
【参考文献】：
期刊论文
[1]金属结合剂金刚石工具的胎体组织结构与力学性能设计[J]. 孙双双,张洪喜,乔翠娅,冯海洲,董书山. 超硬材料工程. 2018(06)
[2]金刚石绳锯结合剂的应用现状及发展趋势[J]. 董书山,冯海洲,乔翠娅. 超硬材料工程. 2018(04)
[3]金刚石工具用预合金粉末的制备及应用研究进展[J]. 高雅,钟素娟,纠永涛,孙华为,张景超,丁天然. 粉末冶金工业. 2018(02)
[4]2017上半年超硬材料行业运行及进出口市场统计简析[J]. 孙兆达,李志宏,温淑英. 金刚石与磨料磨具工程. 2017(06)
[5]金刚石工具结合剂的研究进展[J]. 刘洪成,王琦,王珏,于倩,何冬青,张晓臣,马宇良. 广州化工. 2017(14)
[6]中国雾化制粉技术现状简介[J]. 王建军. 粉末冶金工业. 2016(05)
[7]镀敷金刚石在金属结合剂中发挥作用的机理探讨(下)[J]. 冯海洲,董书山. 超硬材料工程. 2016(04)
[8]镀敷金刚石在金属结合剂中发挥作用的机理探讨(上)[J]. 冯海洲,董书山. 超硬材料工程. 2016(03)
[9]厘清行业发展 加强基础研究 促进技术进步 推动产业升级[J]. 董书山,陶强,乔翠娅. 超硬材料工程. 2016(02)
[10]超硬材料的研究进展及展望（英文）[J]. 徐波,田永君. Science China Materials. 2015(02)
硕士论文
[1]过渡金属硒化物的高温高压制备及其物性研究[D]. 闫立敏.吉林大学 2018
[2]金刚石制品热压烧结机基于能耗分析的结构节能设计与优化[D]. 寇华鹏.郑州大学 2016
[3]管式真空提纯炉的结构设计及节能研究[D]. 窦丹.陕西科技大学 2013
[4]金刚石工具用预合金粉末的制备及其应用[D]. 丁天然.机械科学研究总院 2011
本文编号：2920497
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