硬质合金与超硬工具材料分解课件

1、4. 硬质合金与超硬工具材料4.1 概述硬质合金是指一种或多种难熔金属的碳化物（WC、TiC等）作为硬质相，用过渡族金属（Co等）作为粘结相，采用粉末冶金技术制备的多相材料。作为切削刀具用的硬质合金，常用的碳化物有WC、TiC、TaC、NbC等，常用的粘结相有Co、Ni、Fe等。硬质合金的强度主要取决于粘结相的含量。特点： 1、硬度、耐磨性、HRA94, 600超高速钢 1000常温钢硬度 2、强度、b600MPa,9001000MPa 3、E：400-700GPa 4、耐磨、耐蚀、耐酸碱 5、线膨胀系数小硬质合金 hardmetal;cemented carbide 由难熔金属的硬质化合物和

2、粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500的温度下也基本保持不变，在1000时仍有很高的硬度。硬质合金广泛用作刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。现在新型硬质合金刀具的切削速度等于碳素钢的数百倍。分 类按照被加工材料可以分为：P类：主要用于加工钢件（包括铸钢）；K类：主要用于加工铸铁；M类：主要用于加工钢（包括奥氏体钢、锰钢）、铸铁、有色金属。按照成分可

3、以分为：WC-Co硬质合金，硬质相是WC，粘结相是Co，代号为YG；WC-TiC-Co硬质合金，硬质相是WC与TiC，粘结相是Co，代号为YT；WC-TiC-TaC(NbC)-Co硬质合金，是在YT硬质合金中添加TaC(NbC) 。主要生产国家 世界上有50多个国家生产硬质合金，总产量可达2700028000t-，主要生产国有美国、俄罗斯、瑞典、中国、德国、日本、英国、法国等，世界硬质合金市场基本处于饱和状态，市场竞争十分激烈。中国硬质合金工业是50年代末期开始形成的，6070年代中国硬质合金工业得到了迅速发展，90年代初中国硬质合金总生产能力达6000t，硬质合金总产量达5000t，仅次于俄

4、罗斯和美国，居世界第3位。 4.2 WC硬质合金4.2.1 WC与复式碳化物的制造 W+CWC TiO2+3CTiC+2CO WC-TiC 影响粒度的因素：温度、时间、余料粒度4.2.2 WC基硬质合金的制造工艺与性能生产工艺 WC + CO or 湿磨 过滤 干燥 过筛 掺胶WC、TiC+CO （汽油） 喷雾干燥 干燥 制粒 成型 脱脂预烧 烧脂 成品加工 气氛： H2、H2+N2、真空真空特点：密度、硬度、显微结构、切削耐用度、但强度下降，有利于排除，改善润湿法注意：Co的挥发、损失 1550，1h，6%降至 4 5 6 0：1 1 10mmHg压力脱碳，表面氧化物被C还原气氛中的O添加剂

5、：TaC，WC-Co硬质合金的组织，多角形的WC晶粒被Co 粘结相包围 制备钨粉的方法制备钨粉的方法有：三氧化物还原法、蓝色氧化钨还原法。三氧化物还原法可分为一次还原法（直接还原法）和二次还原法。一次还原法就是直接将三氧化物还原成金属钨；二次还原法是先将三氧化物还原成褐色的二氧化钨，然后再进一步将的二氧化钨还原成金属钨。钨的氧化物还原成金属钨的过程经历不同的反应转变阶段。WO3WO2.9WO2.72WO2W在这些转变阶段中，物料不仅颜色发生变化，而且晶体形态也发生很大变化。在还原过程中，微量杂质对钨粉特性具有影响，还原工艺条件对钨粉的质量骑着决定性的作用。其中还原温度是决定钨粉粒度的关键因素。

6、应该根据钨粉颗粒长 碳化钨的形成碳化钨形成的总化学反应式是W+C=WC，钨粉碳化过程是通过含碳的气体进行的。影响碳化钨粒度的因素很多，主要是钨粉原始颗粒的大小。一般地，钨粉颗粒越粗，所得到的碳化钨的颗粒也较粗。钨粉的表面状态、混合料中的碳含量对碳化钨的粒度也有一定的影响。而碳化物度对碳化钨颗粒大小的影响并不显著。特别是对于粗颗粒的钨粉，提高碳化物度几乎不能使碳化钨的颗粒长大。复式碳化物在制造含TiC的硬质合金时，TiC通常是以TiC-WC固溶体（复式碳化物）的形式加入。这主要是由于工业碳化钛一般含有较多的氧（氮），而且TiC与TiO的晶格类型相同，并容易形成连续固溶体。如果碳化钛直接加入合金混

7、合料中，形成固溶体时由于碳原子置换TiC晶格中的氧原子和氮原子而析出CO和N2气体，阻碍合金的正常收缩，增大合金的孔隙度。 制备TiC-WC复式碳化物的方法 用三氧化钨、二氧化钛、炭黑的混合料在17002000温度下于氢气中进行碳化，直接得到TiC-WC固溶体。由于三氧化钨、二氧化钛、炭黑的体积较大，所以采用该方法难以有效地利用炉子的工作空间。所得复式碳化物的游离碳较高。分别制备出WC 和TiC，然后在16001800温度下于氢气中制取复式碳化物。该方法工序较多，而且一般又不容易制得纯度较高的碳化钛。预先制备钨粉，然后与二氧化钛、炭黑在17002000温度下于氢气中制取复式碳化物。能够省去制备

8、碳化钨的程序，但化学成分难以控制。预先制备碳化钨，然后与二氧化钛、炭黑在17002000温度下于氢气中制取复式碳化物。该方法被广泛采用，其优点是，当形成细小和活性高的碳化钛颗粒后，碳化钨便以极高的速率溶解于碳化钛而生成稳定的TiC-WC固溶体。质量稳定，且生产效率高。混合料的制备使碳化物与粘结相粉末混合均匀，并进一步磨细。硬质合金成品的性能，很大程度上取决于混合料的制备。球磨机是制备混合料的主要设备。球磨的各项工艺参数对混合料的质量有明显的影响。工艺参数的选择包括：转速为接近60%的临界转速；加入适量的液体介质（酒精、苯、丙酮等）；使用硬质合金球，球的直径为510mm，球料比为2.5：15：1

9、，装球量为40%60%；球磨时间为2448小时，细晶硬质合金可增加到72小时或更长。成形1）成形前的物料准备为了减少成形时的摩擦阻力，提高粉末的压制性能，需要在粉末中添加润滑剂。常用的润滑剂有汽油合成橡胶溶液、汽油石蜡溶液、酒精甘油溶液、酒精乙二醇溶液等。采用自动压机成形时，由于压坯的重量是依靠模腔的容积控制的，所以为了改善物料的流动性，使其均匀地进入模腔，并保证压坯重量的一致性，应该对物料进行制粒。压制与成形普通模压成形由于操作简单、适用范围广、适用于大批量生产，所以仍然是目前硬质合金生产中所采用的主要成形方法。现代先进的压机实现了高精度、高速度和自动化，装备有自动拣制品的机械手和自动监控装

10、置。而且，所使用的模具也在不断改进。振动压制成形的主要特点是可大幅度地降低压制压力，获得比普通模压更加均匀的压坯密度分布，制造形状复杂的制品等。冷等静压成形是将硬质合金混合料装入天然橡胶、聚氯乙烯等薄膜制的包套中，密封后装入高压容器，施以均衡的液体压力。可以制备接近成形品尺寸的制品，加工量小，制品的成形率高且密度均匀，烧结后可以得到接近理论密度的制品。能够以廉价的模具费用和加工费用制备复杂形状的制品。压坯强度高，能够进行机加工，从而降低生产成本。挤压成形、注射成形、压注成形、粉末轧制、冲击成形、增塑毛坯成形等工艺也用于硬质合金。烧 结是硬质合金生产的重要工序，制品强化，达到最终要求的物理-力学

11、性能。典型的液相烧结，可分为3个阶段。第一阶段通常是指1000以下的烧结，主要在烧结炉的预热带进行。该阶段所发生的主要变化有：压坯中残余应力的逐渐消失；吸附的水分及粘结剂的挥发；钴粉表面氧化膜的还原等。第二阶段的烧结温度为13801490，保温时间为30120min。钴与碳化钨能够形成低熔点共晶体，出现液相是该阶段的主要特征。由于液相的出现，该阶段的主要变化有：碳化物逐渐溶解于液相；粉末颗粒由于液相的表面张力作用而逐渐相互靠拢；颗粒与颗粒之间以及颗粒与液相之间的接触紧密程度增加。第三阶段是冷却阶段。该阶段的主要变化有：液相量随温度的降低而减少；也许中碳化物的溶解度降低，有部分碳化物从液相析出；

12、含碳量过高时可能会形成游离碳，过低时可能会形成相。WC-Co硬质合金WC-Co硬质合金主要用于加工铸铁、有色金属和非金属材料。加工铸铁时，切屑呈崩碎块粒，刀具受冲击很大，切削力和切削热都集中在刀刃和刀尖附近。YG类合金有较高的抗弯强度和冲击韧性(与VT类比较)，可减小切削时的崩刃。同时，YG类合金的导热性较好，有利于切削热从刀尖散走，降低刀尖温度，避免刀尖过热软化。加工有色金属及其合金时，由于在熔化温度下金属及其合金不会与WC产生溶解或溶解速率非常慢，因此，YG类合金能成功地加工有色金属及其合金。YG类合金的磨削性较好，可以磨出锐利的刃口，适于加工有色金属和纤维复合材料。YG类硬质合金中含钴量

13、较多时，其抗弯强度及冲击韧性均较好，特别是提高了疲劳强度，因此适于在受冲击和振动条件下作粗加工用；含钴量较少时，其耐磨性和耐热性较高，适合于作连续切割的精加工用。当含钴量较少时，合金硬度较高，耐磨性也较好。4.2.3 超细晶粒WC-Co硬质合金1.概述 1200，过高，Ni挥发，TiC长大 气氛 H2 真空有利于石墨、氧的排出，润湿性提高 Mo的加入方式 Mo2C + Mo,MoC ,可改善润湿性 碳含量 添加剂 TaC VC ZrC Cr3C2 TiB2 硬度、耐磨性提高，韧性下降4.3.2 性能影响性能的因素： Ni 含量与WC-Co中的Co 相似 Mo、Ni 一定时，Mo 含量提高时b提

14、高 碳化物：抑制晶粒长大，使得润湿性下降 组织缺陷4.4 涂层硬质合金 耐磨性 硬质合金 （TiC TiN） 韧性4.4.1 制造工艺 1.CVD 化学气相沉积 加热合金基体，然后送入化合物蒸气和反应气体与基体表面反应形成所需要的涂层物质。 TiCl4 + CH4 + (H2) = TiC + 4HCl + (H2) 影响因素： 基体、表面处理：光洁度提高，结合力提高 气体纯度与比例：CH4 不变，H2 增加时，晶粒变小 压力：真空、常压，对沉积速度有利 温度、时间：晶粒长大与沉积速度矛盾2.PVD 真空蒸发：温度低、不脱碳、不引起组织的变化 真空溅射 PCVD 等离子化学气相沉积4.4.2

15、性能颜色：灰、亮灰硬度成分应力：X射线衍射测定，300-500MPa形貌4.4.3 应用通用性、切削表面精度、切削速度、寿命切削：钢、铸铁、非铁、非金属、高温合金、合金钢4.5 钢结硬质合金以钢作粘结相，以WC或TiC为硬质相，用粉末冶金工艺制成的一种工具材料。4.5.1 制备工艺4.5.2 性能可热处理影响因素： 合金元素的形态与分布 碳化物粒度高速钢不锈钢高锰钢4.5.3 钢结硬质合金的热处理退火：硬度下降，可机加工淬火：硬度、强度、耐磨性提高回火：消除应力、稳定组织表面处理：超硬层4.6 超硬工具材料以金刚石或立方氮化硼为原料制取磨料 及与其它材料结合而成复合材料或制品4.6.1 金刚石

16、工具 1. 概述 2. 性能 3. 合成4. 工具4.6.2 陶瓷工具4.6.3 立方BN超硬材料概述定义：以金刚石或立方氮化硼单晶为原料制取的磨料、聚晶、及与其它材料结合而成的复合材料及制品。分类金刚石粉研磨粉、研磨膏金刚石聚晶钻头、拔丝模金刚石制品（结合剂）钻具、石材加工、磨具金刚石薄膜刀具、模具表面涂层超硬材料的用途模具：研磨、抛光（硬质合金、陶瓷、耐火材料、玻璃、宝石、有色金属）刀具：金属的车、铣、镗、钻，玻璃钢，硬塑料钻具：地质、石油、煤田等勘探，采掘锯切工具：石材、建筑材料、陶瓷、耐火材料等的切割拔丝工具：钨、钼、铜、铝、不锈钢等其它：模具、量具、刀具等的加工，玻璃刀，医用等(2)

17、 金刚石的性能天然金刚石公元前8世纪在印度发现18世纪在巴西、澳洲、南非发现1965年在我国发现18世纪末研究，法国拉瓦西发现金刚石燃烧后变为气体1797年英国滕南格研究证实金刚石是碳的同素异形体金刚石与石墨的结构主要国家发现金刚石的年代洲别国别发现年代亚洲印度公元前澳洲澳大利亚1851南美洲巴西圭亚那委内瑞拉169518871912 非洲南非纳米比亚安哥拉扎伊尔坦桑尼亚加纳中非刚果尼日尔186719081907 19131913191919311934金刚石天然资源极为稀少难以加工大颗粒金刚石异常少见外表美观，经琢磨后光彩夺目长期被统治阶级所独占神秘化(3) 性能硬度 1GPa=109N/m

18、2物质金刚石CBNB4CWC刚玉黄玉石英Knoop硬度（GPa）704527.518.816200.82莫氏硬度109876：长石 5：磷灰石 4：萤石 3：方解石 2：石膏 1：滑石 强度物质金刚石WCB4C刚玉钢抗压强度（MPa）88573520207025001270热稳定性 与介质有关、与杂质有关温度周围介质状态993112310231073177318732373氧气空气铁或铁基合金真空和惰性气体真空和惰性气体开始氧化开始氧化溶解于铁石墨化全部转变为石墨金刚石与金属间的作用金刚石与金属间的界面能高，不容易形成牢固结合700以上与铁接触，石墨化、溶解于铁第三周期元素镁、铝与金刚石与较好

19、的黏结，镁不会腐蚀金刚石，但铝在800 以上会腐蚀金刚石，并反应生成Al4C3。第四周期元素从硒到镍容易与碳反应生成相应的碳化物，对金刚石有较强的腐蚀作用。第五周期元素锆、钼等与碳反应生成碳化物，但对金刚石没有腐蚀作用。第六周期元素钽、钨与碳原子发生反应，在较低温度下不严重侵蚀金刚石表面。(4) 金刚石的合成1954年，美国通用电气公司，高温、高压、金属触媒，合成了金刚石我国：1961年开始研究，63年合成，65年工业生产1994年，我国有合成压机4000台，单晶年产8000万克基本原理石墨 金刚石 “点石成金” G=G金刚石G石墨0金刚石合成温度与压力不同，碳的状态不同直接合成法：下限压力为

20、1315GPa，相当于1315个100kg/mm2间接法（有特殊物质参与）可使温度与压力降低外延法原料1）. 石墨碳的三种形式：金刚石、石墨、无定形碳晶体结构石墨化程度：高有利于形核，低有利于长大导热、导电性能物理、力学性能：气孔率、强度等2） 触媒材料作用：促进金刚石合成（降低温度与压力）选择原则结构匹配、低熔点对非金刚石碳有较高的溶解度和活化能力分类单体：Fe、Co、Ni等二元或多元：Ni-Cr、Ni-Fe、Ni-Mo等3） 传质介质作用：传压、密封、保温、绝缘要求具备传递压力的流体动力学特征可压缩性尽量低热传导性尽量低导电性尽量低熔点尽量高，且随压力的增加而增高具有化学惰性具有热稳定性传

21、质介质叶蜡石从叶蜡石、食盐、软金属、六方氮化硼、大理石等中选择了叶蜡石分子式：Al2O3SiO2H2O 结构：四面体连续层状传压性、绝缘性、密封性好结晶水需要去除去除结晶水的方法：焙烧合成设备1） 压机（两面顶、六面顶）2） 顶锤由硬质合金制成更高的要求负荷更大保持温度与压力的时间更长所需要的压力更大措施采用细的原材料防止晶粒长大(5) 金刚石工具粉末冶金法的优点可以使用很宽粒度范围的金刚石；金刚石颗粒在工具中的分布与浓度可以通过调整金属粉末的比例及粉末的布装方式而实现；合金胎体的耐磨性可以在很大范围内变动，从而适用于不同耐磨性的要求；能够制造形状比较复杂的工具；制造工艺简单、成本低、效率高。

22、改善金刚石与金属结合能力的方法金刚石表面金属化真空沉积或等离子体喷涂钛低温电镀Co、W、P镀衣金刚石化学镀铜电镀镍热处理使金刚石表面粗化典型的金刚石表面金属化模型 包含内层、中层与外层。内层是由强碳化物形成元素与金刚石进行界面反应，并使反应物生成在金刚石母晶界面上，厚度应为100nm左右，该层的完整性是金刚石表面金属化关键与核心。中层是为了改善润湿性及可焊性而设计，可选用镍、钴、铜等合金，对内层所生成的碳化物有非常好的粘结性。该层的厚度为数微米。能够使金刚石表面呈现完美的金属特性，具有导电性、可焊接性、可烧结性。外层是为了缓和金刚石与金属胎体之间的热膨胀系数差异而设计的，一般是数十微米的电镀层

23、。金刚石表面金属化的途径 金刚石表面金属化的核心是形成与金刚石表面牢固结合的碳化物层。有固相反应、液相反应与气相反应。固相反应法是采用真空气相沉积、离子溅射、化学镀膜、冶金包覆等方法，在金刚石颗粒表面形成一层强碳化物形成元素薄膜，厚度约为100nm，然后将镀膜的金刚石置于高温真空炉中加热到所镀强碳化物形成元素能够与金刚石表面的碳原子发生界面化学反应的温度，所生成的碳化物生长粘附于金刚石颗粒表面。液相反应法是使金刚石颗粒与含有强碳化物形成元素的低熔点合金溶液相接触，使其发生界面反应，控制其厚度约为100nm，然后使金刚石颗粒与液相合金分离，一层完整的碳化物层完整地生长粘附于金刚石颗粒表面。气相反

24、应法能够解决细小颗粒的表面难以发生均匀地界面反应的问题。凡是能够产生强碳化物形成元素蒸气的各种物理与化学方法，都可以用来进行与金刚石表面的反应。从而在金刚石颗粒表面形成稳定的金属碳化物层。含硼金刚石镀镍金刚石镀铜金刚石热固结及设备冷压-烧结法冷压-浸渍法无压浸渍法普通热压烧结法真空热压烧结法电火花烧结法胎体粉末 金刚石工具使用的胎体粉末一般为200300目，对于超细金刚石工具，应选择更细的金属粉末。金属粉末的比表面积大，表面能高、化学性能活泼，氧化倾向大。所以常用的金属粉末Fe、Co、Ni、Cu等，需经氢气还原处理。用于预合金化粉末在烧结时不再需要扩散，所以能够使胎体的性能明显提高。当由多种粉

25、末组成胎体时，应预先混合，一般在球磨机中进行，球料比可取3：1，混合时间34小时。用于金刚石的密度小于金属，所以在将金刚石颗粒与金属粉末进行混合时，应加入少量润滑剂（无水乙醇、汽油、汽油树脂溶液等），以防止金刚石颗粒的“上浮”。模压烧结 模压烧结工艺是将金刚石颗粒与胎体金属混合，压制成形，在还原气氛中，高于部分合金液相点50100的温度下进行烧结。具有工艺简单、操作连续、批量大等优点。该工艺制备的金刚石工具存在有大量的孔隙，对金刚石颗粒的包镶性差，目前几乎仅用于制造砂轮、研磨条等要求金刚石有一定脱粒能力的工具。热压热压法制造金刚石工具是将金刚石颗粒与胎体粉末混合，装入石墨模具内，在高于液相熔化

26、温度50100的温度下，施加540MPa的压力热压成形，经冷却脱模后得到制品。热压收缩过程可以分为3个阶段：热塑性形变阶段、粘滞性流动阶段与致密化阶段。所选择的也许材料必须对故乡材料具有良好的润湿性。 松装浸渍与冷压浸渍 浸渍工艺是将金刚石粉末与骨架材料按照比例混合，振实或压实。然后将低熔点的浸渍合金置于其上，当加热温度超过液相点，液相合金就会通过毛细作用浸渍到金刚石与骨架材料粉末的孔隙中。如果液相合金对被浸渍的粉体材料具有良好的润湿性，则孔隙会完全被填充，得到几乎接近理论密度的材料。用于金刚石工具的浸渍工艺1）冷压浸渍均匀混合的金刚石与骨架材料粉末，经模压成型，得到所要求形状的压坯，于烧结炉

27、中进行浸渍。由于模具加工复杂、工序繁多、操作不易，所以这种工艺已经少用。2）松装浸渍将金刚石-骨架材料混合粉末置于石墨模具腔内，仅需振实，使粉末充分充满模腔，然后将整个石墨模具于烧结炉中进行浸渍。该工艺的突出优点是粉体不需要压制成形，凡是粉末能够填充的部位，都能浸渍成形。所以，可以制作行政十分复杂的金刚石工具。金刚石工具的种类金刚石锯切工具金刚石钻头金刚石磨具金刚石聚晶及复合片松装浸渍的工艺要点 浸渍合金对骨架材料的润湿性。浸渍合金对粉体的润湿性决定浸渍工艺的成效。粉末颗粒组成的调整。松装浸渍的车型主要依靠粉末填充到模腔的各个部位。为了使浸渍达到理想的效果，对粉末颗粒的松装密度、振实密度和流动

28、性都有一定的要求。良好的流动性使粉末能够充分地填满模腔；振实密度高能够使填充粉末的各部位无“拱桥”现象，各处均匀，可避免粉末颗粒在拱桥处未浸渍而造成空洞。适当的粉末粒度的组合能够提高振实密度。球磨不仅能够改变粉末颗粒的大小，而且还能够改变粉末颗粒的粒度组成，一定的球磨时间能够获得较高的振实密度。金刚石砂轮修正工具砂轮在使用一段时间之后需要对其表面进行修正，以保证其表面磨削能力与尺寸精度。能够对极耐磨砂轮进行修整的，只有金刚石工具。目前广泛使用的金刚石砂轮修正工具主要有单晶金刚石刀、金刚石修正笔、金刚石修正片、金刚石修正滚轮。单晶金刚石刀可以用粉末冶金的方法制造，在石墨压头上留预孔，使金刚石颗粒

29、预出刃。基体合金以铜基或镍基合金为宜。粉末冶金热压法是制备金刚石修正笔的最佳方法。金刚石笔在修正砂轮的同时，承受砂轮强有力的反磨削，严重损伤金刚石笔的合金胎体，因此，提高胎体的耐磨性，对提高金刚石笔的寿命具有重要的作用。WC为基的胎体时最佳选择。粉末冶金热压法是制备金刚石修正片的首选工艺，以中频电流加热，石墨模具型腔采用拼排组合。每次可加热数件。为减少石墨模具的损耗，降低石墨模具的高度，在生产中普遍采用先冷压成型，然后热压。金刚石岩层钻头利用金刚石的高硬度制造的金刚石硬底层钻头是现代克服硬地层，加速地质、石油勘探的有力工具。金刚石石油钻头可分为磨削型和切削研磨型。热压和振实浸渍法被优先应用于磨

30、削型金刚石石油钻头，当使用磨料级合成金刚石颗粒或钻冠唇形简单时，最好采用热压法，以保证胎体合金紧密包镶住细小的金刚石颗粒。但是当钻冠唇形复杂时，最好采用松装浸渍法。切削研磨型金刚石石油钻头的制造方法是以小柱状聚晶金刚石为原料，振实浸渍法是制造此种钻头的最佳方法，这是由于热压法容易造成聚晶体的倾斜或倒伏。现在石墨腔体上打出与金刚石颗粒大小相当的小锥眼，柱状金刚石聚晶以粘胶固定于小锥眼上，金刚石布装后用骨架粉末填充，经振实并加上钻体，装入中频感应炉或马弗炉加热浸渍。墙体钻孔薄壁工程钻头的用量已经超过地质、矿山岩层钻头，这是由于混凝土构件=墙体、石材的钻孔日益增多。薄壁工程钻头的特点有：钻头壁薄（2

31、.55mm）、同轴度要求高；回次钻进孔浅、钻机钻速高；被钻材料变化较大。其胎体的选择、制造方法与地质钻头相近。金刚石锯切工具金刚石锯切工具用于石材、半导体、玻璃、陶瓷、钢筋混凝土等非金属坚硬材料的切断落料及切槽，尤其是在石材生产和建筑工程中，金刚石锯片占据了重要的地位，成为世界金刚石的主要消耗，占整个金刚石消耗量的1/4以上。可分为周边连续式圆锯片、大直径镶焊锯片、排锯片、带锯片、绳锯等。周边连续式圆锯片的厚度较薄，一般采用冷压烧结或加压烧结。生产量较少时，可直接用石墨热压。小型锯片一般选用107、65Mn等冷轧钢板冲制成形作为金属基体。基片经清洗后置于压制膜内，一般采用高压压制，可以在一般箱式炉内烧结。氢气保护气氛能够提高制品的质量。如果采用钟罩炉，则由于制品受到钟罩自身的压力，促使收缩致密，也能够提高制品的质量。对于外圆直径大于250mm的金刚石锯片，是先制造不同弧度的金刚石节块，然后焊接到金属基体上。该制造步骤也适用于金刚石排锯条。金刚石锯片的节块一般采用冷压-热压法制造，以提高金刚石锯片的寿命。金刚石磨具 金刚石磨具的用途很广，是钻孔、切割、研磨、抛光坚硬材料及其制品不可缺少的工具。具有制品尺寸精度高、