金刚石圆锯片在切割石材的过程中,会受到离心力、锯切力、锯切热等交变载荷的作用。由于力效应和温度效应而引起金刚石圆锯片的磨破损。 力效应:在锯切过程中,锯片要受到轴向力和切向力的作用。由于在圆周方向和径向存在力的作用,使得锯片在轴向呈波浪状,在径向呈碟状。这两种变形都会造成岩石切面不平直、石材浪费多、锯切时噪音大、振动加剧,造成金刚石结块早期破损、锯片寿命降低。
当金刚石浓度由低到高变化时,锯片锋利性和锯切效率逐渐下降,而使寿命逐渐延长,但是浓度过高,锯片会变钝。而采用低浓度,效率则提高。因此,在金刚石锯片的制造过程,要根据不同的切割对象以及使用的机器,合理控制金刚石浓度,从而使金刚石在使用过程得到充分利用。 金刚石锯片的影响因素:刀头硬度 一般来说,结合剂的硬度越高,其抗磨损能力越强。因而,当锯切研磨性大的岩石时,结合剂硬度宜高;当锯切材质软的岩石时,结合剂硬度宜低;当锯切研磨性大且硬的岩石时,结合剂硬度宜适中。
温度效应:传统理论认为:温度对锯片过程的影响主要表现在两个方面:一是导致结块中的金刚石石墨化;二是造成金刚石与胎体的热应力而导致金刚石颗粒过早脱落。新研究表明:切割过程中产生的热量主要传入结块。弧区温度不高,一般在40~120℃之间。 而磨粒磨削点温度却较高,一般在250~700℃之间。而冷却液只降低弧区的平均温度,对磨粒温度却影响较小。这样的温度不致使石墨炭化,却会使磨粒与工件之间摩擦性能发生变化,并使金刚石与添加剂之间发生热应力,而导致金刚石失效机理发生根本性变化。研究表明,温度效应是使锯片破损的影响因素。
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