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(中原工学院，郑州 450007)

钎焊金刚石工具是以活性钎料焊接无镀膜金刚石，通过强碳化物形成元素使金刚石与工具胎体实现化学冶金结合，提高对金刚石的把持力[1-2]。

钎焊金刚石工具最常用的钎料包括Ag-Cu-Ti、Ni-Cr-B-Si、Cu-Sn-Ti、Ni-Cr-P。Ni-Cr合金中的Ni具有强度高，对金刚石润湿性好，高温性能好，耐磨性好等优点。Cr是强碳化物形成元素，可以和金刚石反应生成一系列的碳化物，如Cr3C2、Cr7C3、Cr23C6等[2]，与金刚石实现化学冶金结合，提高对金刚石的把持力。采用Ni-Cr合金钎焊金刚石工具的工艺、机理及金刚石表面碳化物形貌等已有大量的研究[3-7]。Ni-Cr合金钎焊金刚石工具可以提高基体与金刚石的连接性，对金刚石把持力也很大，但也存在一些缺点：①工具磨削后期磨料出刃难;②金刚石易石墨化[2,8-9]。针对金刚石存在的问题，宋月清提出了金刚石工具胎体弱化的概念[10]，即在磨削加工中，胎体材料的磨损与金刚石磨粒及时出露要与磨削对象相匹配，即提高工具的自锐性。王秦生提出结合剂的硬度、强度、韧性要适当的观点[11]。

针对Ni-Cr合金钎焊金刚石制品存在的问题，分析其原因主要是：①Ni-Cr合金自身强度太高；②Ni-Cr合金中含有较多的石墨化元素Ni。基于这些原因，向Ni-Cr-B-Si合金中加入Cu元素，因为Cu是非触媒元素，相对于Ni具有塑性好、强度低等特点。图1 是Cu-Ni二元相图，从图1可以看出，Cu-Ni可形成无限固溶体；图2是 Cu-C二元相图，从图2可以看出，C元素在Cu熔融金属中的溶解度较小，因此在钎料中添加少量Cu可以降低金刚石石墨化程度，从而减少金刚石的热损伤。……