金剛石工具的壽命受到哪些因素影響？

      金剛石工具壽命的因素，不止工藝參數，更多的是金剛石的粒度、濃度、結合劑硬度等因素。

      （1）金剛石粒度：常用的金剛石粒度在30/35～60/80范圍內。巖石愈堅硬，宜選取用較細的粒度。因為在同等壓力條件下，金剛石愈細愈鋒利，有利于切入堅硬的巖石。另外，一般大直徑的鋸片要求鋸切效率高，宜選取用較粗的粒度，如30/40，40/50;小直徑的鋸片鋸切的效率低，要求巖石鋸切截面光滑，宜選用較細的粒度，如50/60，60/80。

      （2）刀頭濃度：所謂金剛石濃度，是指金剛石在工作層胎體中分布的密度（即單位面積內所含金剛石的重量）。“規(guī)范”規(guī)定，每立方厘米工作胎體中含4.4克拉的金剛石時，其濃度為100%，含3.3克拉的金剛石時，其濃度為75%。體積濃度表示結塊中金剛石所占體積的多少，并規(guī)定，當金剛石的體積占總體積的1/4時的濃度為100%。增大金剛石濃度可望延長鋸片的壽命，因為增加濃度即減小了每粒金剛石所受的平均切削力。但增加深度必然增加鋸片的成本，因而存在一個最經濟的濃度，且該濃度隨鋮切率增大而增大。

      （3）刀頭結合劑的硬度：一般來說，結合劑的硬度越高，其抗磨損能力越強。因而，當鋸切研磨性大的巖石時，結合劑硬度宜高；當鋸切材質軟的巖石時，結合劑硬度宜低；當鋸切研磨性大且硬的巖石時，結合劑硬度宜適中。

      （4）力效應、溫度效應及磨破損：金剛石圓鋸片在切割石材的過程中，會受到離心力、鋸切力、鋸切熱等交變載荷的作用。由于力效應和溫度效應而引起金剛石圓鋸片的磨破捐損。

      力效應：在鋸切過程中，鋸片要受到軸向力和切向力的作用。由于在圓周方向和徑向存在力的作用，使得鋸片在軸向呈波浪狀，在徑向呈碟狀。這兩種變形都會造成巖石切面不平直、石材浪費多、鋸切時噪音大、振動加劇，造成金剛石結塊早期破損、鋸片壽命降低。

      溫度效應：傳統(tǒng)理論認為：溫度對鋸片過程的影響主要表現在兩個方面：一是導致結塊中的金剛石石墨化；二是造成金剛石與胎體的熱奕力而導致金剛石顆粒過早脫落。新研究表明：切割過程中產生的熱量主要傳入結塊。弧區(qū)溫度不高，一般在40～120℃之間。而磨粒磨削點溫度卻較高，一般在 250～700℃之間。而冷卻液只降低弧區(qū)的平均溫度，對磨粒溫度卻影響較小。這樣的溫度不致使石墨炭化，卻會使磨粒與工件之間摩擦性能發(fā)生變化，并使金剛石與添加劑之間發(fā)生熱應力，而導致金剛石失效機理發(fā)生根本性彎化。研究表明，溫度效應是使鋸片破損的最大影響因素。

      磨破損：由于力效應和溫度較應，鋸片經過一段時間的使用往往會產生磨破損。磨破損的形式主要有以下幾種：磨料磨損、局部破碎、大面積破碎、脫落、結合劑沿鋸切速度方向的機械擦傷。磨料磨損：金剛石顆粒與式件不斷摩擦，棱邊鈍化成平面，失去切削性能，增大摩擦。鋸切熱會使金剛石顆粒表面出現石墨化薄層，硬度大大降低。