超硬材料网

　　中国有色桂林矿产地址研究所有限公司、国家特种矿物材料工程技术研究中心、广西超硬材料重点实验室的陈超在此次中国超硬材料技术发展论坛上作了关于《环形金刚石线锯应用研究》的技术报告。

　　论文的主要内容摘要：随着科学技术的不断发展，硅材料、蓝宝石、工程陶瓷、光学玻璃、宝石等非金属硬、脆材料在空间技术、机械工业、石化工业、建筑等领域的应用越来越多，而且对用这些材料制造的零件尺寸和形状精度的要求也越来越高。从20世纪90年代中期开始，由于线锯切割加工具有窄切缝、切割厚度均匀及翘曲度低等优点，被广泛应用于单晶硅切片。线锯分为游离磨料和固结磨料两类。游离磨料线切割加工效率较低且不利于加工更硬的材料，但在工业切割领域表现稳定，在现代硅片切割领域仍占大部分市场。固结磨料线锯指金刚石线锯，具有切割效率高、能加工高硬度材料等优点，市场前景广阔。游离磨料和固结磨料线锯加工时锯丝的运动多为往复式。由于线锯需要换向，以及线丝较细的原因，线锯速度低(约10～15m/s)，这带来了两个问题：一是速度低难以充分发挥金刚石磨粒的优越性能；二是材料加工表面存在换向时的痕迹，影响加工的表面完整性。

　　环形金刚石线锯是将金刚石颗粒通过各种方式固结在线丝基体上制成的一种柔性切割工具。Well Diamond Wire Saw公司一直生产销售几种型号环形金刚石线锯，已有几十年的历史，其速度最高为20m/s。国内近十年开始对环形金刚石线锯进行研究。有采用0.8mm的65Mn冷拉钢丝，使用钨极气体氩弧焊焊接成环形；有的使用不锈钢丝，琴钢丝等采用电阻对焊的方式焊接，然后对焊接点进行热处理，提高焊接口的抗拉强度。钢丝焊接成环形后，需要通过电镀等方式将金刚石颗粒均匀固结到表面，形成环形金刚石线锯。有文献报道使用环形金刚石线锯切割石材、硅晶潍、碳化硅、陶瓷等，得出了许多研究成果，但在国内工业应用还比较少，主要原因是国内环形金刚石线锯的使用寿命与进口产品相差较远，切割线速度也不高，只能在每秒十几米。

　　以上文字节选自《环形金刚石线锯应用研究》，其原文收录在《2012中国超硬材料技术发展论坛论文集》中。