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未来对金刚石的要求

自从进入建筑工业，金刚石工具的应用在很广的范围内继续推广与发展，取代了很多传统的磨料工具与切割技术。正如上述已经描述的那样，其主要的原因是能保证很高的生产效率和工具寿命，同时降低能量消耗和浪费。为使这种趋势继续向前发展，企望金刚石合成、工具加工、粉末冶金和设备制造商能继续促使金刚石工具制造上生产出高品质、高性能的金刚石工具。

理想的解决办法是是用粗颗粒、高强度金刚石。

十一、对粗颗粒、高强度、高热稳定性人造金刚石的评价

为正是钻具寿命与锯切效率方面的潜在优势，采用粗颗粒、高强度和热稳定性好的金刚石磨料能够实现这一目标。为此进行了一系列金刚石绳锯与薄壁钻具的试验。

为进行薄壁钻头钻进试验，采用三种粗颗粒、高强度和热稳定性好的人造金刚石磨料与通常钻眼工程使用的30/40美国目的高强度金刚石进行了对比试验。

十二、钢筋混凝土的薄壁钻具钻进

系列钻进试验采用人工控制的克里斯坦森300建筑钻机完成。

测定了四种浓度为30%、直径为107mm的700SPC（每克拉颗粒数）、325SPC、250SPC和150SPC金刚石焊接式薄壁钻。以花岗岩和燧石石料的钢筋混凝土钻进孔眼。四种钻具的平均试验结果表明，以700SPC金刚石钻具钻进花岗岩和燧石钢筋混凝土的结果作为标准参照系进行比较，325SPC和250SPC金刚石钻具既获得较长钻具寿命，又获得更高的钻进效率。钻头的载荷基本相近，但是150SPC粗颗粒金刚石钻具到头磨耗严重。

采用相同的参数钻进燧石钢筋混凝土，标准的700SPC金刚石钻具表明，其刀头严重磨损。并导致刀头基体碎裂与崩落。但是使用粗颗粒、高强度金刚石时，不使用过高的载荷，仍能达到较高的钻进效率与钻具寿命。

十三、钢筋混凝土和天然石材的绳锯切割

组实验是在Pelligrini DF2000固定式绳锯锯机上完成的。仍然是用花岗岩石料钢筋混凝土为锯切材料。采用250SPC金刚石做成φ9mm的双层焊接串珠绳锯。

结果表明，使用粗颗粒高度凸出的金刚石其锯切效率显著提高。将新型串珠实验记录下的性能参数与工业中常用结果进行对比，清楚表明，在锯切2.5平方米钢筋混凝土和4.8平方米天然花岗岩后，绳锯性能非常优越。与工业中有代表性的性能参数相比，锯切效率为其1.4倍。

结论

建筑工业是国民经济重要的部门之一，数据表明在过去50余年来金刚石建筑工业的应用一直在连续增长。减少系统运行的堵塞、机器的停顿与损耗以及工程精度的要求是金刚石工具在建筑工业应用明显增长的原因。

为提高金刚石工具的寿命与切割性能，在工具设计、结合剂配方和金刚石技术特性的各方面已经做了大量的开发与研究工作。举例来说，刀头式圆盘锯能在比过去更高的圆周速度下，即能在湿切又能在干切条件下锯切，这方面应归因于使用了风冷钢制锯片基体和激光焊接技术，使其能保持锯片的整体牢固性。在锯切诸如混凝土和沥青之类高磨蚀性材料时，通过使用耐磨结合剂加工刀头，可使锯片的磨蚀降低到低限度，其中包括使用钴粉和碳化钨粉末进行高温烧结。 

在金刚石性能方面本文概略叙述了几个关键的应用领域，其中某些应用趋向大量使用各种粒度的高强度金刚石，使金刚石工具锯切更为锋利，能量消耗降低，并能承受更高锯切效率时产生的载荷。通过一系列薄壁钻与绳锯的钻切实验也展示了上述优点。这是设备、工具、工艺和新型改进的人造金刚石磨料持续开发研究相结合的结果，特别是对金刚石粒度及其破碎特性给与重视与研究，这都将促进生产效率提高。

金刚石绳锯切割于19世纪70年代在意大利问世，早只是用于石材开采。现在应用领域已经扩大到荒料、板材切割、异型石材制品加工以及重庆绳锯切割施工等建筑施工领域。和其它石材开采和加工方法相比，金刚石绳锯技术具有石材损耗小、锯切效率高、荒料质量好、适用石材范围广、设备易安装、人工成本低、振动和噪音小、粉尘少等优点，因此具有广阔的发展前景。为了提高金刚石绳锯的生产效率和加工质量、降低成本，选用合理的工艺参数是至关重要的。在分析及锯切试验的基础上，研究金刚石绳锯的锯切轨迹和锯切机理，并对实际加工中合理选择锯切工艺参数提出建议。金刚石绳锯是一根具有一定弹性的连续体，在锯切过程中不会产生折点。因此，开始锯切时绳锯和岩石只在局部的棱角处相接触。

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