李时春 周振红 莫 彬 邓朝晖

湖南科技大学智能制造研究院 难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室，湘潭， 411201

0 引言

金刚石磨粒与其他磨粒相比，具有高硬度、高强度、强耐磨性、极佳导热性等优异性能[1]。金刚石与金属结合剂组成的超硬磨料砂轮具有把持力强、结合强度高、耐磨性好、成形性能好、能承受较大的磨削压力等优点，广泛应用于硬质合金、钛合金、石材、玻璃、陶瓷等高硬脆性难加工材料的磨削加工[2-3]。 近年来，激光钎焊作为一种先进的砂轮制备工艺被广泛关注。激光束具有高可操作性、高能量密度、加热区域小等优点[4-6]。在激光钎焊金刚石磨粒的过程中，钎焊区域能在短时间内获得较高的钎焊温度，有利于减少因长时间热积累导致的金刚石磨粒损伤，较高的钎焊温度有利于保证磨粒与结合剂有较高的冶金结合强度[7]。

在激光钎焊金刚石砂轮的制备工艺过程中，合金钎料选择(如成分、配比、粒度等参数),工艺参数(如激光功率、扫描速度、光斑直径、离焦量等参数),钎焊层结合界面微结构以及冶金结合强度是研究的重点。激光钎焊多层金属结合剂金刚石砂轮，在具备单层钎焊砂轮优点(如高结合强度及耐磨性等)的同时，还能实现磨粒的自我补充，从而提高砂轮的使用寿命。现有文献主要针对单层金刚石磨粒的钎焊工艺及机理展开研究，包括合金钎料对单层金刚石磨粒的湿润性、金刚石结合界面微结构、金刚石表面损伤及石墨化、工艺参数对单层金刚石与钎料结合状态的影响[7-16]，鲜有文献研究多层磨粒的激光钎焊成形工艺。……