花岗岩用高效金刚石锯片的研制.doc

花岗岩用金刚石锯片的研制
项目开题背景（行业现状、企业目前现状、项目立项目的意义、政策依据、企业基础、可行性、必要性）
我国金刚石诞生四十多年来，虽然经过风风雨雨的发展过程，但总的看，一直是快速发展的。2007 年全国金刚石产量达50亿克拉。今年的形势是：金刚石产量仍然过多，价格继续下滑，必须调整产业结构，突出自主创新，加快制品发展。压机大型化、企业规模化、集约化仍然是金刚石行业的发展方向。优化产品结构，提高金刚石单产和质量，降低生产成本，是企业竞争的主要手段。目前国内有的企业在 38～40腔体上的单产可达60～100克拉。元素六公司用中国的六面顶压机，在我国苏州工业园建厂，生产人造金刚石。这一事实说明，我国的六面顶压机在国际上的地位和作用是不可忽视的，同时也说明，金刚石的国际市场仍然是形势大好。虽然目前遇到困难，但这是发展过程制品是金刚石发展的动力，金刚石是制品发展的基础。20 世纪 70 年代，以普通砂轮为代表的金刚石工具的发展带动金刚石生产量的大增加，是金刚石发展的第一个高潮。到了80年代，以钻头为主的开发，推动金刚石发展的第二个高潮。90年代初，由于石材工业的发展，锯片的大量应用是金刚石发展的第三次高潮。近年来，金刚石大压机的发展、粉末触媒的发展，使金刚石产量大增，而我国制品发展还滞后于金刚石的发展。由于金刚石发展的动力在于制品的发展上，因此，还没明显地形成第四个高潮，这样就造成金刚石供大于求的局面。发展制品的重要性大家都知道，特别是金刚石大厂应该要开发制品
，这样金刚石的生产、销售就被带动了。制品的品种多得很，国外有几千种，国内也有上百种，它的应用范围广得很,所以思想观念要转变。
锯片有烧结锯片和激光焊接锯片，激光焊接锯片主要是出口。目前国内激光焊接机的生产企业已有三十多家，共有六十多条生产线，基本满足市场需求。
石材加工行业中，加工花岗岩的金刚石工具需求量越来越大。花岗岩是一种硬度高、脆性大、成分复杂的天然石材，其加工性十分特殊。然而国内加工花岗岩的金刚石锯片质量不太理想，在加工过程中，往往开始的时候很锋利，使用过程中金刚石出刃不好、脱落严重，致使效率不高、使用寿命不长，延长了工时，又增加了成本，所以石材加工商迫切需求专用、高质量金刚石锯片。
石材锯片一直是金刚石锯片中占有非常大比重的部分。花岗岩等石材锯片使用者要求越来越高：不仅对锯片寿命、强度等提出要求，而且目前更加关心锯片的锋利度，也就是要保证在锯片切割加工过程中很顺利的完成任务。因此切割效率就成为了锯片使用的主题，如果锯片锋利度不够，不可能有高的切割效率。
同时作为装饰材料的石材，还要求所加工出来的棱边有好的平整性，否则严重破坏了装饰效果。这就要求锯片生产厂商能够提供既有高锋利度，又能减少切割棱边崩碎的花岗岩金刚石锯片。
所以，开发这种锯片具有切实的意义。
拥有各种先进的金刚石锯片制作设备，如下图所示：
对原材料、产品性能等进行精准的检测，各种设备如下图所示：
扫描电子显微镜（SEM）、电子探针
X射线衍射仪（XRD）

金刚石锯片切削试验机
近年来，大量花岗岩等石材装饰的需求，对其有效的加工工具提出了非常高的要求。国外锯片代理商要求提供高锋利度的花岗岩金刚石锯片，于是，生产这种高效率、切割高平整度的花岗岩用金刚石锯片就显得十分必要。
项目实施前期存在问题分析（技术实力、装备状况、人员状况、产品性能缺陷）
在项目实施前期，人员、装备已经到位，主要是存在产品性能缺陷。用普通的石材锯片加工，主要是锯片的锋利度不够，切割不够顺畅，并造成棱边的崩碎，严重破坏了装饰效果。这就要求技术人员必须对锯片刀头的配方作出调整。调整方向：即保证切割的顺利进行，同时又得保证花岗岩棱边不崩碎，也就是要保证花岗岩的切割边光滑，没有碎裂的小坑。这就要在金刚石的选用上，以及金属粉的选择上做大量的试验验证。
技术路线（工艺路线用流程图形式）实施方案、执行标准
针对花岗岩的加工要求，在现有的金刚石锯片制作经验基础上，对金刚石锯片的刀头配方做出调整，并试验锯片的切割效果。
在刀头配方中，一方面是金刚石的选择；另一方面是金属粉的选择。金刚石主要是确定金刚石的各种粒度的配比、各粒度的强度、及金刚石在锯片中的浓度等。金属粉主要是确定所使用粉的种类及比例，各种粉的粒度，增加能够提高锯片锋利度的金属粉。
在基体结构中，设计合适的水槽宽度和深度，使切割噪音降低。
执行标准：国家标准
主要工作内容（技术指标、项目关键点、创新点）
选择合适的刀头胎体，使得胎体强度与花岗岩相适应，并和金刚石能够达到同步磨损，让锯片在切割性能及花岗岩加工的适应性和寿命上，接近国外锯片，且锋利度较好，能够满足花岗岩的加工要求。