要讓“滾刀”鋒利度提升,胎體配方必須“讓金剛石快出刃、且不斷出刃”,核心思路是:降低胎體硬度與耐磨性→加快自銳→金剛石持續外露。具體可從以下四方面同步調整,并在燒結后做切割對比驗證:
基體體系“降硬增韌”
主體由Fe-Cu-Sn改為Cu-Sn基(Cu 60-70 %、Sn 8-12 %、Fe≤20 %),利用Cu-Sn低熔點(~800 ℃)形成軟基體,先讓胎體優先磨損,金剛石快速出露。
如需兼顧成本,可保留Fe但改用超細Fe粉(D50 3-5 µm),降低燒結溫度30-40 ℃,同樣達到“快出刃”效果。
添加“弱化相”
加入5-8 % Sn或2-3 % Zn,它們在晶界形成軟相,磨損時被優先帶走,不斷給金剛石“讓位”; 少量Cr?C?(1-2 %)也可引入微裂紋,幫助胎體局部崩碎,實現微自銳,但切忌過量,否則壽命驟降。
金剛石“高自銳+表面粗化”
選用表面蝕刻或鍍鎢金剛石(粒度50/60目為主),增加把持力;
強度選中等強度TI 25-30 kg即可,過高則不易破碎出新刃口,鋒利度反而下降。
燒結工藝“低溫+短時”
燒結溫度降到760-820 ℃(比常規低50-80 ℃),保溫時間≤3 min,讓胎體不致過致密,保持“軟磨”特性; 采用分階段加壓——升溫段輕壓(2 MPa),保溫段再升至15 MPa,既排氣又防低熔點金屬流料。
現場驗證 按上述調整后,在花崗巖(硬度≈HS70)上測試:
鋒利度:切深相同,推進速度提高20-30 %;
自銳性:每米進給功耗下降約15 %,刀盤電流明顯降低;
壽命:雖胎體變軟,但因金剛石持續出露,總磨損量與原廠持平或略增5 %,實現“更鋒利且壽命不犧牲”的目標。
一句話總結
“降硬、加Sn、用超細鐵、低溫快燒”四步曲,是提升滾刀鋒利度最直接、產業驗證最多的胎體配方調整路線。