金刚石绳锯切割中串珠磨损的光学显微研究，0大学米矿工程系，安卡拉，土耳其姜荣超编译厂州晶体科技有限公司，广州51052提要金刚石塍切割尽管还存在某独济与工艺上的，但它在现今的大理蛟采5加工工业1具有重要彻。珠的是料纽抑采生产成料主要。这在金刚石纟，切割的*优化和其他以研社是非常重要的。本研究的目的是调遑究金刚，珠结姊岩石类，切割过私中金弈磨躺影响与作用。在研究巾采麻同林，岩成分的岩碰行金刚石绳银切割。对串珠的磨损进行了光学研究，采用，显，观容分析了，形式，金刚石的分布弓数量对串珠的作用与影响。同时确定了串珠对选用石材的适塍，*终提出了对金刚石串珠生产的些建议。
几十年前。金刚石绳锯切割在大理石开采和建筑工程中得到了多方面的应用，金刚石绳锯切割不仅仅加速了开采工程，而且从开始，可在无需经常控管条件下进行运转。在开采工作面可同时在几处进行锯切工作，每处仅需场地安装动力机组和导轨即可。现今金刚石绳锯切割已经延伸到火成岩原生大理石开采，虽然从早期起，金刚石绳锯切割机的性能已经得到显著的改进与完善，但是金刚石串珠仍然是金刚石绳锯切割机中成本效益的主要因素。
在金刚石绳锯切割方法中，当生产准备工作完成之后，在工作面要钻凿垂直水平相互交叉的孔眼，然后将金刚石绳锯穿过孔眼，将其安装在金刚石绳锯切割机的传动轮上，将绳锯两端夹牢连接起来。
金刚石绳锯随着传动轮的运转而旋转，切割所需张紧力和旋转力，依靠金刚石绳锯切割机沿导轨方向向工作面外移动而获得，水作为冷却液和排渣载体沿广州晶体科技有限公司5520锯绳自旋方向供给，金刚石绳锯切割布置简1金刚石绳锯简单的是种钢绳，在上面按规则的间距1装上粘结有金刚石磨料的小串珠，串珠之间镶装有隔离材料2在金刚石绳锯切割过程中，串珠起实际切割作用。串珠通过下列两种方法粘接金刚石电镀或浸渍金刚石粉末胎体。既然在硬岩情况下，绳锯的更换无可置疑地是主要的成本闪素，评价串珠磨损问是采用金刚石绳锯锯切岩石*优化的关键因素。
确定切割过程中金刚石与胎体的磨损特性，足用于提供*适宜的切割参数。金刚石中珠的磨损状况对其切割能力与稳定性有茁大影响与作用，而保持切割刃的锋利性是达到稳定切割性能的决定㈥素串珠的特点是由称为金刚石和胎体的两个基本部件构成，金刚石颗粒在岩石切割中完成切割磨蚀作用，而胎体则牢靠地把持住金刚石。金刚石比胎体材料更易破碎，而金刚石没有胎体的把持不可能产生切割作用，因为张紧力和剪切力将产生在金刚石切割刃串珠的磨损决定于金刚石串珠的组分和切割机参数，并可根据金刚石的脱落磨平的颗粒或磨损机理和磨损状态来征其特性2为达到史高的切割能力，金刚石型号形状粒度的选择与分布是很重要的，但串珠磨损的另因素是胎体的磨损，两种胎体的磨损类型可征如下若胎体磨损太快，金刚石在脱落之前其切割能力未能完全应用。
若胎体磨损比金刚石慢，金刚石切割刃与胎体之间的空间不断减少，导致岩屑不能有效及时排除，串珠将不断丧失其切割能力。
然而丁5，和阳，13抓2002阐明，除切割能力外，磨损机理将提供不同切割工只。和丁作参数的比较，能性。工具的磨损可分为中珠和锯绳的微观与宏观磨损。
切割串珠直径的减少可视为宏观磨损，而金刚石单晶和胎体两者发生的磨损可视为微观磨损。金刚石单晶的磨损特性可通过以几点确定，新的金刚石单晶具有很好的切割性能，单晶未受到损坏，它有利于切割过程。
破碎的金刚石单晶热应力与相继的快速冷却与机械载荷的相互作用引起部分单晶碎裂，并形成新磨蚀的金刚石单晶由于单晶和被切割材料之间的摩擦而产生机械磨损，单晶不断地被磨蚀，并形成圆滑或平的切割刃，这将产生高的摩擦力，同时不产生切割力，无助于切割过程。
脱落的金刚石单晶这种磨损特性被描述为金刚石单晶整体从胎体中脱落。
岩石类铟和串珠结构对串珠磨损的影响与作用是明显的，但是到口前为止，在不同类型岩石中进行金刚石绳锯切割时，有关金刚石串珠的磨损和串珠结构对串珠磨损作用与影响的详细光学研究还没有先例。
本研究工作主要涉及这些问，对各种不同矿岩成分时金刚石串珠的磨损进行了光学研究，对切割过程串珠结构对串珠磨损的影响与作用也进行了详尽的研究。另方面对切割不同类型岩石的金刚石串珠的生产提出了些建议。
材料与方法本研究，目的是对采用金刚石绳锯进行开采不同矿岩成分的各种岩石的岩块切割时金刚石串珠的磨损进行了研究，并就方法的应用或金刚石串珠的结构与设计提出有用的建议，为完成本研究采用了微观磨损测量技术，本研究使用方法3采用金刚石绳锯切割机对=种不同类塑岩石安山岩，纯大理石和石灰岩的19个岩块进行切割，这些岩石的结构与力学性能为了评价切割中产生的磨损情况对每次切割中使用的金刚石串珠分别，样，切割后从金刚石绳锯中取出的串珠绳锯试样在中给出。
切割之后，串珠试样上的方解石和黏土岩屑用水，10盐酸清洗，并在乙胺醋酸溶液中浸泡2 1.新金刚石绳银；2.安山切割使用的绳银，1.2，2加；3安山岩切割使用的绳锯5，4.安山岩切割使用的绳锯，9.1！1；5.安山岩切削使用的绳银，5.6加；6.大理石切割使用岩石类型安山岩碳酸盐岩大理石石灰岩岩石结构了敕日，璃玉岩黑云母花岗变晶状结构，方解石微晶，灰岩结构，方解石平均肖氏硬度石妨2004年期小时，使氧化的金属溶解掉，用双目显微镜对清洗后脱落和破碎金刚石的百分比，其结果5，这样将金刚石串珠的特性，锯机切割参数与观察到的磨损型对金刚石单晶和胎体磨损的变化，金刚石单晶和胎体面的变化也在双目显微镜下面进行了观察分绳61和石灰岩锯绳7时金刚石串珠破碎，脱落与完整的分比析。金刚石胎体面积比率对切割岩石的适应性进行了详细观察检本研究中使用的金刚石串珠的金刚石胎体面积百分比和金刚石胎体比率⑴肘6，5和6明，绳锯2和5比绳锯3和4更适于切割安山岩，在绳锯3和4中，脱落金刚石的百分比太高，而金刚石胎体比率又太低，这也降低了有效切割的金刚石百分比，这样也就降低了切割效率。
绳锯3和4串珠使用的胎体太软，而引起金刚石脱落，这是金刚石和胎体之间弱粘结的标识。绳锯2和5中出现破碎金刚石的高百分比，其胎体不能有效地把持住金刚石，并引起金刚石脱落，切割效率降低，这是不适宜地调节切割中的参数，诸如高的压力和高从5和6还观察到，大理石中使用的绳锯6不适宜进行切割，这是由于脱落和破碎金刚石的百分比太高，这足由于对于这种岩心胎体太软和不正确调整切割参数所致。绳锯7不适于石灰岩的切割，因为其脱落和破碎的金刚石百分比太高，这是由于切割这种岩石时施加的切割力与速度不适当所致。
在另阶段，在双目显微镜上安装相应的照相机，拍摄了清洗后串珠试样的照片7，在*后阶段，对这些照片进行了评价分析，解释了磨损机理，并提出了有关金刚石串珠生产的某些建议。
微观研究分析在开始分析串珠磨损机理之前，对未使用的绳锯结构进行研究分析足必要的，与对7，未使用的绳锯分析研究时，可在串珠面没有金刚石单晶存在3，绳锯在切割过程中石材磨蚀站体，然后在串珠面才出现金刚石，只有当金刚石出露后，才有可能产生有效切割，此时在切割的新绳锯上只有少跫金刚石凸露出来。
绳锯切割后胎体和金刚石串珠的磨损形式胎体中新的金刚石单晶的出露切割工作中金刚石单晶逐渐磨损，因而单晶尺寸减少。随着磨损的发展，胎体中新的金刚石单晶出，取代已磨损的金刚石，继续进行切割。在胎体结构中新的和磨损的金刚石共同切割安山岩绳锯2平衡和匹配是必要的。
彗星尾和沟槽的形成切割过程中金刚石串珠承受着磨损，随着磨损的增加，金刚石串珠上的刚石单晶将凸露出来。用于切割安山岩的金刚石串珠绳锯2上金刚石单晶后面构。彗星结构形成的原因是切割的石材及其岩屑磨蚀位于金刚石单晶前面和两侧的胎体，由于金刚石的保护作用而不能磨蚀其后部的胎体，彗星结构的高度勺金刚石的凸出高度成正比，隆起结构的厚度将沿着金刚石绳锯切割相反的方向逐渐减少，在该区域出现金刚石过密，明串珠设计不合理=这种隆起结构或称为驼背支撑住金刚石单晶，并增加金刚石的承载强度。
这种隆起结构可提供锯切质量信息=彗星结构的形成显较好的切割作用，相反情况下，则明金刚石不会产生适宜的切割作用。这种磨损机理可在绳锯3切割安山岩的了中观察到，也是该机理具体形象化的这可说明串珠的良好性能取决于彗堪结构的形成。
另方面，7绳锯6代的使用于，吐白色大理石的串珠令人失望的结构状态。
在金刚石位置处的隆起结构之间可形成各种形式7中绳锯2清晰可。
切割中沟槽的形成是非常重要的，沟槽的形成有助于排除磨蚀掉的金刚6，胎体材料和冷却水。
71绳锯7串珠过度磨损外理解为在没有形成沟槽条件下，切割石灰岩的串珠结构造成的。此处没有形成沟槽的原因是胎体的硬度比切割的岩石高，当岩屑与水在该条件下不能被排除，这些材料将磨损金刚6，特别是胎体，结果此时串珠寿命将降低7诎1999在其研究中曾遇到这种情况在同采石场对出石灰岩进行两次垂直切割工作，在第次切割中，串珠上无沟槽形成，约切割15，1串珠磨损0.47，而在另次切割，串珠。形成好的沟槽，切割3！2，串珠磨损0.144这种情况明，沟槽的形成对串珠性能的重要性金刚石单晶锐刃的形成为厂高效切割。金刚石单品应具有*优的突出高度和尖锐的切割刃。极力推荐，金刚石单晶以*小面积接触岩石，面积越大，金刚6接触强度越小。当金刚石以锐刃分布时，金刚石强度与切割效率将提高，胎体锐刃金刚石7绳锯3金刚石的碎裂与脱落金刚石串珠的切割机理是由切凿作用形成的，根据这机理，当金刚石与岩石接触时，产生与形成冲击载荷，冲击载荷使金刚石产生碎裂，当冲击载荷连续作用，碎裂将产生碎片，金刚石碎裂可能由下列原因造成，由环境形成如冲击载荷冷却水不充足等。
由生产形成如材料选择不当。
石封2004年期用于切割安山岩的串珠绳锯5上的碎裂金刚石713，根据未使用时的绳锯测定其磨损为382心胎体必须牢靠地把握住金刚石，当金刚石胎体强度不够时，切割力能容易地克服胎体强度，并使金刚石脱落。胎体过软将引起金刚石脱落，软的胎体磨损快，则无胎体材料支撑与把持金刚石。观察到的用于幻割安山岩的串珠金刚石的脱落74绳锯4胎体中小坑的形成金刚石前部小坑的形成是非常典型的情况，切割过程金刚石承受石材的切割碎屑的磨蚀作用，金刚石前部的胎体磨损率将提高，这是由于此处胎体直接受力作用所致切割安山岩时小坑结构的形成从7，绳锯2可，这种结构是金刚石胎体粘接强度不够所致，它将加速金刚石的脱落。
3珠上金刚石的分布与粒度大小般违议串珠上的金刚石粒度应尽可能采用小粒度，佥刚石粒度越粗，其强度越小，粗粒金刚石在切割时4于碎裂，特别是切割硬岩时应使用细粒度金刚石，在软岩中应使用粗粒度金刚石。对于串珠生产建议，应根据专门的标准和切割的石材种类选用适宜的金刚石。因此，些厂家生产串珠时采取粗粒度与细粒度令刚石混合使用，这种情况降低了串珠的成本，同时讨串珠切割效率还有定作用。用不同粒度金刚石混今生产的串珠结构71绳锯2实现高效切割，应使金刚石分布均匀致，与串珠无金刚石，胎体磨损率将增加，此同时切割效率，降低。金刚石的均匀分478，而金刚石不均匀分布74绳锯2.
±17；和74可，在同条绳锯上可观察到金刚5的均匀分布和非均匀分布，这明混料与压制工作是适宜的。然而在该中还，到，在金刚石均匀分缶的串珠上，切割是沿所有方向发展的，而在金刚石分布不均匀的串珠，金刚石稀少的部分，胎体磨损更快，结果串珠开始形成平面，这种情况不但作用在本串珠上，还会发生在绳锯的其他串珠上。
从7还可以看到，金刚石密集部分，金刚石不易破裂，而在串珠其他部位，金刚心较易破碎，不希望因冲击击碎产生碎裂，而切割过程中金刚石的正常碎裂是符合要求的。
串珠的生产缺陷金刚石串珠生产中串珠的结构必须具有高的强度，不能因生产缺陷而使串珠产生裂纹和瑕疵，串珠其厚度将会小于正常情况下的厚度，应提供良好的烧结条件，并要选择高质董的胎体粉末，以防止缺陷与瑕疵的产生。
在本研究中通常观察到的缺陷，可分列如下1串珠生产中选用的胎体合金与岩右不适应，相对岩石而言，胎体的硬度和柔度不相匹配。
胎体粉末不均匀n胎体金刚石分布不均匀用于安山岩切割绳锯5的串珠沿切割方向产生垂直裂纹，7，裂纹将使串珠寿命降低，结论与建议用于切割不同矿岩组分岩石的各种金刚石串珠的磨损而完成的光学显微研究揭了金刚石产生裂纹与碎裂的机理，金刚石裂纹与碎裂产生的原因确定如下用于不同类型岩石选用的金刚心粒度与形状不恰当。
胎体中金刚石分布不均匀致。
金刚石粒度尺于和胎体的不均质性，不合乎要求。
作为本研究工作的结果，可提出下列建议用于金刚石串珠牛产为了有效使用串珠根据岩石类型和串珠生产的结构建立适用的胎体。
根据岩石性质选用金刚石粒度，在硬岩中应使用细粒度金刚石，而在软岩中应使用粗粒度金刚石。
必须考虑与认识到冷却水在切割应用中具有至关重要的作用。
切割过程中应观察与注意金刚石串珠的胎体上是否形成彗星结构。
若未发现彗星结构，则应更换绳锯。
当在石材切割中能考虑并采用述建议，则可使串珠获得更为有效的应用。
