金属结合剂是以金属或
合金粉末为粘结材料,彩粉末冶金的工艺方法制造
超硬材料制品的一种结合剂。如青铜
结合剂,以青铜粉为主体金属,加入锡、镍、铁、银、锌、铅等金属粉末制成的结合剂。
金属结合剂配方的确定必须根据加工对象并参照有关可借签的资料,首先进行配方的试验工作,其方法与
树脂结合剂磨具试验的方法相同,只是烧结温度需做不同的试验,然后进行磨削试验。
加工材质的性质,加工方法以及加工质量的要求,是进行配方设计的重要依据。此外金属结合剂还必须有良好的压制性能,它包括压实性和成型性。压实性是指压力和坯体密度之间的关系。要实现理想的压制性,根据选用金属粉末的性质而采用冷压工艺和热压工艺不同的方案。
磨具的性能对金属结合剂的要求是多方面的。例如要求制造中工艺性能好,混料的方式,方法,成型压力,模具结构,烧成升温曲线等都易达到,而且在使用上磨削效率高,耐用度高,不堵塞,要满足这样的要求,单靠调整锡铜含量是达不到的,必须加入一定比例的其它金属粉末来调节,在铜锡合金中加入适量的铅可提高耐磨性;加入适量镍可提高机械强度和耐磨性;加入银粉可改进合金的机械性能和导电性能,而且可使合金的抗折强度有很大提高,在电解
磨轮中需要适当增加银的含量。
2.对金刚石要有较好的粘结能力。在烧成过程中,
金属粉末所产生的微量液相成分对金刚石表面有良好的浸润作用。
金属结合剂的种类主要有青铜结合剂,钨钴合金结合剂,镍钴合金结合剂以及硬质合金结合剂等。超硬材料金属结合剂
磨具按其加工对象和使用范围可分为磨具和其它工具两大类。磨具的结合剂主要是青铜
结合剂。
金属结合剂磨具与
树脂结合剂磨具相比较,其特点是,耐用度高,
磨削效率低。金属结合剂能承受较大的磨削压力,但会发生塑性变形,磨削时易堵塞,容易发生烧伤工件的现象。
生产工艺原理与
粉末冶金产品相似,它只是在粉末冶金的基础上,就如何提高结合剂对
磨粒(超硬材料)的把持能力,结合剂的脆性和理化性能,工艺方法等方面进行了改进,它着重考虑金属结合剂磨具的使用性能,如磨削性能,生产效率以及耐用度等。