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作者：满卫东 汪建华

作者：武汉化工 学院 满卫东 汪建华(end) 随着对提高金刚石薄膜刀具膜—基附着力工艺研究的不断进展，金刚石薄膜的附着强度将不断提高。可以预见，高质量、低成本的金刚石薄膜刀具将在机械加工中发 挥越来越重要的作用。 ·简化制备工艺，提高沉积速度，降低生产成本。 图7 不同厂家的金刚石薄膜刀具在相同加工条件下的性能差异 对于特殊几何形状刀具(如立铣刀等)，如何控制热流使大批量生产时刀具能均匀受热，也是亟待解决的技术难题。综上所述，涂覆金刚石薄膜的硬质合金刀具的工 艺研究方向除了提高膜—基附着力外，还应包括以下几个方面：

 

 

 

 

 

 

 

 

高浓度含碳气源可以提高金刚石薄膜的生长速度，但同时也会提高金刚石薄膜中的非金刚石成分，因此对含碳气源浓度的控制十分重要。图6为不同甲烷浓度对金刚石薄膜内应力的影响。 图5 不同温度下硬质合金表面Co含量的变化 2) 含碳气源浓度的控制

 

 

 

 

 

在 金刚石薄膜与基底之间添加中间过渡层可消除薄膜与基底因晶格失配、热膨胀系数差异而造成的内应力，同时可阻止在沉积过程中薄膜与基底之间直接发 生反应，可防止碳过度渗入基底并防止Co在沉积温度下从基底深处向表面扩散，从而影响金刚石的生长。中间过渡层材料的选择应遵循以下几点原则：①热膨胀系 数适中，可释放金刚石薄膜与基底之间的热应力；②与硬质合金和金刚石均有较好附着力；③化学性质稳定，具有一定机械强度；④可与Co反应生成稳定的化合 物，或能阻止Co在高温沉积过程中向表面迁移。常用的过渡层材料有Si及Ⅳa、Va、Ⅵa金属及其氮化物、碳化物和硼化物。过渡层可分为单一过渡层和复合 过渡层。单一过渡层材料包括Ti、B、Al、TiC、TiN、Cu等。虽然单一过渡层的制备工艺较简单，但由于材料的单一性，很难完全满足对过渡层的功能 要求。为此，在单一过渡层的基础上研制出了如B/TiB2/B、TiCN/Ti、WC/W、TiN/TiCN/TiN等复合过渡层。虽然复合过渡层的制备 工艺较复杂，但搭配合理的多层材料能较充分地满足对过渡层的功能要求，改善刀具性能。如采用如图4a所示的B/TiB2/B复合过渡层时，基底表面的B能 与Co化合生成性质稳定的CoB，从而钝化Co；表层的B与金刚石薄膜具有较好的附着性；过渡层主体TiB2可有效阻止Co迁移，同时又能释放金刚石薄膜 与基底之间的热应力。如图4b所示的TiCN/Ti复合过渡层能有效防止刀具体相因脱碳处理生成第三相(Co3W3C)而降低刀具基体强度，Ti与金刚石 薄膜也具有良好的附着性。制备中间过渡层的工艺方法主要有蒸发镀层法、溅射法、CVD法等。 按上式可估算出薄膜热应力σth=-4.21GPa(为压应力)，巨大的热应力可使金刚石薄膜与基底的附着力显著下降。 Tr——室温，取Tr=298K f) s)(Ts-Tr)(/1-f-th=Ef( 金刚石薄膜内的残余应力对膜—基附着力影响很大。薄膜内的残余应力主要包括热应力σth和本征应力σi两部分。热应力σth由薄膜与基底的热膨胀系数差异 引起，其经验计算公式为 2.3 添加中间过渡层 直接采用高温烧结的WC(不含Co)为基底材料，可使刀具基底在较高温度下沉积金刚石薄膜，并能加快沉积速度。此外，在刀具热压烧结成型前将金刚 石颗粒直接加入刀具原材料中，并通过适当工艺使刀具从主体到表面形成金刚石颗粒浓度的递增梯度，这样刀具中的金刚石颗粒就为CVD沉积金刚石提供了良好的 形核核心，从而可提高形核密度。 5) 选用高温烧结WC基底材料 将硬质合金刀具放入化学试剂中，利用置换反应将基底表面的金属Co置换成其它物质，如用Cu(电极电位0.343V)置换Co，从而达到去除表面层中Co 的目的，同时兼顾硬质合金的机械强度。 4) 化学反应置换Co 采用化学试剂钝化、等离子体钝化等方法，通过化学物质与金属Co发生反应，生成稳定的化合物，使基底表面层中的Co失去活性。 图3 硬质合金刀具表面的脱碳还原示意图 3) 钝化Co

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图 1 涂层和非涂层硬质合金立铣刀加工硅铝合金的磨损对照 由于金刚石薄膜刀具显示了良好的应用前景和巨大的发展潜力，因此国内外刀具制造 商竞相投入大量资金对金刚石薄膜进行研制和开发。但是，迄今仅有少数几家国外制造商(如Norton、Mitsubishi、Sandvik等公司)生产 的金刚石薄膜刀具达到了工业化应用水平。究其原因，主要是金刚石薄膜与硬质合金基底之间附着力差的问题难以解决。在WC-Co硬质合金刀具上利用低压气相 沉积技术外延生长金刚石薄膜时，不同程度地存在着因两种材料间晶格失配、热膨胀系数差异造成的内应力；同时在采用CVD法沉积金刚石薄膜的过程中，作为硬 质合金粘结相的金属Co易引起碳的扩散和溶解，促进石墨生长，抑制金刚石的成核生长，使涂层与基底的附着力变差。图2为粘结相Co促进碳石墨化的示意图。 因此，提高金刚石薄膜与硬质合金基底之间的附着力是提高金刚石薄膜刀具性能的关键。大量研究表明，对硬质合金基底表面的预处理(以减少Co对金刚石薄膜沉 积的不利影响)、在基底与薄膜之间添加过渡层及合理控制薄膜的沉积工艺均可提高WC-Co硬质合金刀具基体与金刚石薄膜之间的附着力。

 

(10-6/K) 热导率

(kN/mm2) 热膨胀系数

(MPa) 杨氏模量

温度(℃) HV硬度

材料 熔点或分解

表1 常用硬质涂层材料的力学及热学特性

随 着汽车、航空、航天工业的发展对材料轻量化、高比强度等材质要求日益提高，有色金属、碳纤维增强塑料(CFRP)、玻璃纤维增强塑料 (GFRP)、纤维增强金属(FRM)以及石墨、陶瓷等新型工程材料的应用日趋广泛，这就对加工这些材料的切削刀具提出了更高要求。硬质合金作为一种广泛 使用的刀具材料，在加工上述新型工程材料时其使用寿命、加工质量和加工精度等并不理想。因此，在硬质合金刀具基体上涂覆金刚石薄膜就成为改善刀具切削性能 的有效手段。金刚石具有高硬度、高耐磨性、高热导率、低摩擦系数、低热膨胀系数等优异特性，是十分理想的刀具涂层材料。表1为金刚石与其它常用硬质涂层材 料的力学及热学性能对照表。 1 引言 摘要：提高金刚石薄膜与硬质合金基底之间的附着力是CVD金刚石薄膜刀具得以推广应用的关键因素。本文介绍了国内外采用CVD法制备金刚石薄膜刀具时提高 膜—基附着力的典型工艺方法，评述了WC-Co基底预处理及沉积工艺对CVD金刚石薄膜与基底之间附着力的影响。

引用出處： 

http://www.newmaker.com/art_22649.html

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Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

摘要：通过分析金刚石圆锯片节块工作面上金刚石的分布状态和锯片工作时的运动特点，求出了节块工作面上出刃金刚石之间的距离和金刚石的运动轨迹，据此推导出单颗金刚石切削厚度的计算公式，并讨论了切削厚度与锯切参数和节块结构之间的关系。

1 引言

金 刚石圆锯片是广泛应用于石材加工的高效切割刀具。但目前对金刚石锯片加工石材的锯切机理的研究尚不够深入，金刚石圆锯片的制造质量也有待进一步提高。为了 更好地研究金刚石圆锯片的切割机理，本文通过理论推导，得出了金刚石颗粒在锯片节块表面(工作面)上的分布模型；分析了切割过程中磨粒的运动轨迹，求出了 单粒金刚石每转的切削厚度，并讨论了单颗金刚石切削厚度与锯切参数及节块结构之间的关系。本文结论对研究金刚石锯片的锯切机理提供了理论基础，同时可为金 刚石锯片节块参数的设计提供参考。

2 金刚石在节块工作面上的分布

金 刚石圆锯片节块由金刚石颗粒和胎体材料组成。金刚石颗粒的功用是切削碎岩，胎体材料则起包镶和支撑金刚石的作用。金刚石颗粒在节块中基本呈均匀分布状态， 在工作面上则表现为金刚石出刃高度的不同。在胎体磨损过程中，金刚石颗粒的出刃高度由零加大到某一临界值后，金刚石被剪断、剥蚀而失效，同时新的金刚石出 露。假设金刚石颗粒呈直径为d的球形，则1cm3节块内的金刚石颗粒数为

N= 1500c

p 式中：c——金刚石浓度(400%制) d——金刚石颗粒平均直径(mm) 由于金刚石颗粒在节块中呈均匀分布，因此某一体积内的金刚石颗粒数与其体积成正比。设金刚石的出刃系数为k(即金刚石出刃高度达到k×d时则脱落)，则 1cm2工作面上出刃的金刚石颗粒数Ne相当于体积为(1cm2×kd)的胎体中所含的金刚石颗粒数，即 Ne= kd N= kd 1500c = 1500ck

 

 

10 10 p p (1) 表  1cm2节块工作面上出刃的金刚石颗粒数浓 度60%80%100%120%粒度计算值统计值计算值统计值计算值统计值计算值统计值35/40 25.7 26 34.3 34 42.9 43 51.5 51 40/45 38 38 50.6 51 63.3 63 76.0 76 50/60 65.7 65 87.6 87 109.4 109 131.3 131 由式(1)可知，出刃的金刚石颗粒数与节块的金刚石浓度和出刃系数成正比，而与所用金刚石颗粒直径的平方成反比。右表为在不同金刚石粒度和金刚石浓度下 1cm2金刚石圆锯片节块工作面上出刃的金刚石颗粒数。由表数据可知，根据式(1)得到的计算结果与实际结果(表中的统计值)相当吻合。 根据式(1)可求得单位长度胎体上出刃的金刚石颗粒数Nl，从而可求出一条切削线上相邻两颗出刃的金刚石之间的距离Ld，即 Ld= 10 = 10 = p

 

 

Nl (Ne)½ )½(150ck (2) 由式(2)可知，相邻两颗出刃的金刚石之间的距离Ld与锯片采用的金刚石粒度(d)成正比，与金刚石浓度c及金刚石出刃系数k的平方根成反比。

3 单颗金刚石切削厚度的计算

金 刚石圆锯片工作时，锯片上的节块围绕由电机带动的主轴作转速为n的转动，同时又作速度为v的水平给进运动，即节块的运动方式为转动与平动的合成运动。设锯 片直径为D，锯片转动角速度为w，锯床给进速度为v；在一次给进过程中，以开始切削时转轴轴心所在位置为原点，水平方向为X轴，竖直向下为Y轴，则节块上 一点A的运动轨迹为 { tx=vt+(D/2)sin ty=(D/2)cos 即 xA= v arccos 2y + D sin(arccos 2y )

 

 

w D 2 D (3) 同理可得在A点后方与A点相邻的金刚石颗粒B的运动轨迹为 xB= v arccos 2y + D sin(arccos 2y )+ v

 

 

 

w D 2 D w (4) 式中，q 为相邻两颗参加切削的金刚石所夹圆弧对应的圆心角。将式(4)减去式(3)，即可得A点轨迹与B点轨迹之间的水平距离(见图1)，即A点的水平切削厚度为 /|xB-xA|=v (5) 图2为单颗金刚石切削厚度的计算图。其中，OA=OF=D/2为锯片半径；AB=h为某一时刻锯片的切削深度，BC//AG；1和2为相邻的两条金刚石运 动轨迹，则FC=|xB-xA|。 设单颗金刚石的切削厚度为TC，则EF=TC。锯片切割时，金刚石颗粒与岩石表面垂直，即OE在该时刻与轨迹1和轨迹2垂直，由于EC很小，因此ΔFEC 可看作是以∠FEC为直角的直角三角形。由于ΔOBF 为直角三角形，且∠OFB=∠CFE，故∠FCE =a，因此有 =sin∠FCE=sin BF = (Dh-h2)½

 

OF D 则 EF=FCsin∠FCE=FCsina

即切削厚度TC为 =TC=|xB-xA|sin V sin

w (6)

又 因为q=2Ld/D，Ld=10/Nl=10pd/(150ck'p)½(k'为金刚石最大切入量与金刚石直径之比)，k'=2TC/d(参加切削的金刚 石的平均切入量等于切削厚度，因金刚石呈均匀分布，故最大切入量应为切削厚度的两倍)，因此有 TC= d20V sin

pw 因此可得切削厚度计算公式为 (7) 式中VT为金刚石锯片的圆周线速度。由式(7)可见，单颗金刚石的切削厚度与所用金刚石的粒度、进刀速度V的2/3次方成正比，与金刚石浓度c的1/3次 方、锯片线速度VT的2/3次方成反比，且与进刀量有关。当V=3000mm/min，VT=35m/s，c=40%，d=0.3mm，进刀量为20mm 时，最大切削厚度(即金刚石即将脱离工作状态时的切削厚度)TC=0.0075d=2. 25µm。由此可见，单颗金刚石的切削厚度很小，仅几个微米。据此求得参加切削的相邻两颗金刚石之间的距离Ld=18.7d。

4 金刚石切削厚度与锯切参数选择和节块设计的关系

1. 金刚石切削厚度与锯切参数选择的关系 金 刚石圆锯片的锯切参数主要包括锯片线速度、走刀速度、进刀量等。一定的锯片对于给定的被加工岩石应存在一组最佳锯切参数，采用该组参数进行锯切时，锯片可 获得锯切寿命与锯切时效的最佳组合。由式(7)可知，随着走刀速度V的提高，单颗金刚石切削厚度增大，锯切效率提高，但金刚石所受切削力增大，当超过一定 值后，金刚石因切入深度过大而使机械磨损增大，导致锯片寿命下降。当走刀速度一定时，如锯片圆周线速度VT过小，则单颗金刚石切削厚度较大，金刚石所受切 削力也较大，容易破碎，锯片寿命较低；如VT过大，虽然TC较 小，可减小金刚石的机械磨损，但金刚石所受冲击载荷增大，从而使金刚石的冲击磨损增大。进刀量则会影响单颗金刚石切削厚度的最大值。进刀量越大，则切削厚 度越大。应将进刀量控制在使单颗金刚石最大切削厚度不超过所用金刚石的最大允许切深。由式(7)可知，在相同的节块结构(胎体配方、金刚石参数等)下，锯 片直径较小时，选用进刀量也应较小；反之亦然。上述结论与实际生产经验及其它文献试验结果也相当吻合。
2. 金刚石切削厚度与节块设计的关系 金 刚石圆锯片的节块设计包括胎体配方设计、节块结构选择以及金刚石参数的确定。为使设计的节块达到预期加工性能，就必须在节块设计时充分考虑影响节块性能的 各种因素。由式(7)可知，粗颗粒金刚石可获得较大切削厚度，因此可采用较大的走刀速度或进刀量，有利于提高切削效率。而通过提高金刚石浓度c，则可在不 增加金刚石的冲击磨损(即提高VT)的情况下，提高走刀速度V或增大进刀量，从而获得更高的切削效率。 由于冷 却水槽的存在，使节块上各部分金刚石的切削量并不均匀，节块前端的金刚石切削量要大于后部的金刚石切削量。这是因为此处参加切削的金刚石与上一颗参加切削 的金刚石之间的距离因水槽的夹入而被大大延长，其对应的圆心角相应增大，使切削厚度增加。设金刚石直径d=0.3mm，则Ld=5.6mm。对于规格为 Ø1000的金刚石锯片，水槽宽度为20mm。考虑金刚石在工作过程中的代谢，水槽两侧参加切削的相邻两颗金刚石之间的距离应为25.6mm。代入式 (6)可得TC=10. 24µm。可见，节块前端的金刚石切削量是其后部金刚石切削量的近五倍。因此，前端的金刚石所受切削载荷较大，容易磨损，表现为节块前端提前消耗，从而使 前端处金刚石的切削量变小，导致后部金刚石的切削量增大，造成磨损区不断后移；当后部磨损到一定程度，前端金刚石的切削量又将增加，磨耗随之增大。如此反 复，导致整个节块不断消耗。由此可得出以下结论：①节块的磨耗是不均匀的；②节块前端不仅应具有足够的耐磨损强度，以防止过早磨耗，还应保持足够大的出刃 高度，以完成较重的切削任务。因此，节块前端应采用高强度粗颗粒金刚石。由于目前所用金刚石刀头在长度方向上的抗磨损强度都相等，因此上述结论对于改进节 块设计具有重要指导意义。

5 结论

1. 节块表面出刃的金刚石颗粒数与节块的金刚石浓度和出刃系数成正比，与所用金刚石直径的平方成反比；相邻两颗出刃的金刚石之间的距离Ld与锯片采用的金刚石粒度(d)成正比，与金刚石浓度c 及金刚石出刃系数k 的平方根成反比。
2. 单颗金刚石的切削厚度仅有几微米，它与所用金刚石的粒度、进刀速度V的2/3 次方成正比，与金刚石浓度c的1/3次方、锯片线速度VT的2/3次方成反比，且与进刀量有关。
3. 节块前端金刚石切削的岩石量大于节块后部金刚石的切削量，因此节块前端应采用高强度粗颗粒的金刚石。

引用出處： 

http://www.c-cnc.com/news/newsfile/2007/12/6/15429.shtml

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弊社の全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。   

Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

MW35.com 2006-7-17 重庆工学院 曹建国罗辑

    制 造业是产生工业污染的主要来源之一，其中传统加工所使用的切削液给环境造成了严重的污染。随着人们对环境保护的日益重视，尤其是环境保护法规的 严格实施，对制造业产生的环境污染提出了更高的要求。一种能减少对环境污染、节约资源和能源的绿色制造技术——干切削加工技术，越来越受到人们的重视。近 年来，许多发达国家在工厂条件允许的情况下正积极地采用干式切削加工技术，以达到减少切削加工的润滑污染、降低加工成本的目的。

1 干式切削加工相关技术

干 式切削加工技术是在无冷却或少许润滑油、剂的条件下，采用高切削速度进行切削加工的方法。在于式切削条件下，失去切削液、冷却、清洗、排屑的作 用，切削条件非常恶劣。在切削区域会产生大量的切削热将无法及时的散发，温度和切削力大幅度上升，摩擦力增大，刀具磨损加快，生产效率降低。因此要使干式 切削加工工艺得到很好地推广，充分发挥其优势，克服其缺点，就必须要很好地解决干式切削加工相关地技术难题。

1.刀具结构

 

干式切削刀具应满足以下要求：

1.刀具材料应有良好的耐热性和耐磨性；

2.切屑及刀具之间的摩擦系数要尽可能小；

3.刀具的结构要保证排屑流畅与散热；

4.刀具应有高的强度和抗冲击韧性。

 

图1 热管式车刀

 

图2 热管式铣刀

 

图3 ALPHA22钻尖结构

刀具结构为了保证干式切削对断屑、排屑及自冷却的要求，必须对刀具结构和几何参数进行优化。如：

 

1.在切削力较小的情况下，可采用大前角和大圆度切削角；

2.采用负前角或前后刀面凸起，以延缓月牙哇对刀刃的损伤；

3.增大负刃倾角，改善刀刃及刀头的切入状态，提高刀具的抗冲击和抗热震能力。

图 1为热管式车刀结构、图2为热管式铣刀结构。其结构特点是在车刀的刀体和铣刀的每个刀齿内部制成空心的热管，配以冷气系统，可把大量的切削热量带 走。图3为德国TITEX公司开发的干式深孔钻头“ALPHA22”钻尖结构。该钻头刀刃经过专门优化设计，以减少刀具与工件间的接触强度。

2.刀具材料

近几年，高硬度材料的出现，为干式切削提供了可能。目前应用于干式切削加工的刀具材料主要是：超细硬质合金、陶瓷刀具、金刚石与氮化硼等超硬度材料。

1.超 细 硬 质合金可以提高普通硬质合金的韧性，具有很好的耐磨性和耐高温性，可用于制作大前角的深孔钻头、刀片作铣削和钻削的干式加工。

2.立方氮化硼(CBN)材料的硬度高，达3，200～4，000HV，仅次于金刚石、热传导率好，达1，300W/MK、具有良好的高温化学稳定性， 在1，200℃下热稳定很好。采CBN刀其用于加〔铸铁，可大大提高切削速度、用于加工粹火钢，可以以车削代替磨削。

3.聚晶金刚石(PCD)刀具硬度高，可达7，000～8，000HV，热导率可达2，100 W/MK，线膨胀系数小。PCD刀具切削时产生的热能很决从刀尖传递到刀体，从而减少刀具热变形引起的加工误差。PCD刀具适用于干式加工铜、铝及铝合金工件。

4. 涂层硬质合金刀具很适合干式切削加工。涂层的作用主要是在刀具与切削材料之间形成隔热层，抑制切削的热冲击，减少摩擦系数，减少刀具的磨损。刀具涂 层厚度为1～5µm。涂层的材料有TiC， TiAlN， TiCN等，其中TiAlN具有较好的耐热性能和高温性能，其高温连续切削性能是TiC涂层的4倍，高温硬度高于TiN。表1是SECO公司用涂层刀具进 行干式铣削的情况。

引用出處： 

http://www.mw35.com/article/apply/9655.html

歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCBN刀具、PCD刀具、單晶刀具、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、航空機械鉸刀、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！  

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com  bw@tool-tool.com  www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw  Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com/ / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS  DIN Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end mill、disc milling cutter,Aerospace cutting tool、hss drill’Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Compound Sharpener’Milling cutter、INDUCTORS FOR PCD’CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool. INDUCTORS FOR PCD . POWDER FORMING MACHINE ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’POWDER FORMING MACHINE’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、Staple Cutter’PCD diamond cutter specialized in grooving floors’V-Cut PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert’ PCD Diamond Tool’ Saw Blade with Indexable Insert’NAS tool、DIN or JIS tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills’end mill grinder’drill grinder’sharpener、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

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ようこそＢｅｗｉｓｅ　Ｉｎｃ.の世界へお越し下さいませ、先ず御目出度たいのは新たな

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弊社は専門なエンド・ミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ、

豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

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（６）ダイヤモンド・エンド・ミル

（７）医療用品エンド・ミル設計

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关于机械研磨抛光和化学抛光的分析以及各类抛光膏 （抛光蜡，抛光皂），品种有：红抛光膏，白抛光膏，绿抛光膏，紫抛光膏，灰抛光膏，黄抛光膏的专业生产厂 家，并生产销售各型号金刚砂，品种有：黑刚玉磨料，棕刚玉磨料，白刚玉磨料，抛光砂磨料，碳化硅磨料，玻璃微珠磨料以及布轮，麻轮，砂轮，砂带，磨头等磨 具产品，厂家直销工业骨胶，明胶和金属抛光、研磨、电镀、喷砂、磷化等金属表面处理用化工原料及研磨材料辅料等产品。

     1、机械研磨抛光： a：砂轮抛光    b：喷沙抛光    c：研削抛光    d：挤压抛光    

     2、化学研磨抛光：a. 電解化学研磨抛光 ；         b. 化学研磨抛光              

     3、复合研磨抛光：机械法和化学法两种研磨方式的组合

     对于不同的金属材质，不同的使用场合，对金属工件表面不同的需求，必须采用不同的研磨方法或者几种研磨方式组合进行研磨加工处理才能使加工工件满足使用上的要求。

二、化学研磨、电解研磨和机械研磨的区别

 (1) 化学研磨与机械研磨有本质上的不同

    “化学研磨”是将被研磨面上的微小凸部与凹部相比较的情况下使其凸部优先溶解，改善金属表面粗糙度，获得平滑光亮表面的过程。

    “机械研磨”是将被研磨面的凸部用切削，磨耗或者塑性变形等方式除去，获得平滑光亮表面的过程。

     两种研磨方式对金属表面有不同的影响，金属表面的许多性质被改变，所以化学研磨与机械研磨有本质上的不同。由于机械抛光的局限性，使不锈钢等金属工件不能 发挥其应有的功能，对这些问题难于解决，在２０世纪８０年代出现了不锈钢电解化学研磨抛光技术，一定程度上解决了机械抛光难于解决的问题，优势明显。但是 电化学研磨抛光仍有许多缺点。

  （2）化学研磨与电解研磨的比较

2）化学研磨抛光：将金属浸渍在各种成分组成的特殊化学溶液中，靠化学能量自 然溶解金属表面，获得平滑光亮的表面。

 

1）电解化学研磨抛光：将金属浸渍在各种成分组成的特殊化学溶液中，靠电流能量阳极溶解金属表面，获得平滑光亮的表面。

化 学研磨仅仅是浸渍作业，操作简单；而电解研磨抛光需要大容量直流电，还要合理设置电流对极，精确控制电流电压，操作工艺复杂，质量控制困难，有些特殊工 件还不能处理。天津市瑞达鑫华研磨材料（磨料，磨具，抛光用冷胶，化工）有限公司一直期待着更佳完善的研磨方法出现，虽然这期间出现了一些纯化学研磨抛光 技术，但是与电解研磨方式相比，满足其光泽环保以及研磨效果等重要技术指标的产品一直没有出现。     

化 学 研 磨

电解化学研磨

机 械 研 磨

1 用化学反应溶解的方式将研磨工件表面变成平滑光亮面的过程

用电化学反应阳极溶解的方式将研磨工件表面变成平滑光亮面的过程

通过切削、塑性变形和磨耗等方式将研磨工件表面变成平滑光亮的过程

2 被研磨表面经过化学反应后生成一层保护膜，耐腐蚀性和耐磨性提高，光泽持久。

由于塑性变形的影响表面生成加工硬化层和晶格组织结构变化，耐腐蚀性和耐磨性减弱，容易再次氧化发乌，光泽不持久。

3 被研磨表面凹凸平滑连续均匀，流动阻力小

被研磨表面平滑连续性不好，凹凸部流动阻力大

4 被研磨表面无付着物

被研磨表面沾附有金属粒，砂粒，研磨膏油脂等杂质

5 被研磨表面微小毛刺毛边可以很容易除去，100μm以下可以

根据场合工件有时不能处理

被研磨表面微小毛刺毛边不能除去100μm以上可以

6 被研磨表面反光性好,反射能高，正反射率超过９０％

被研磨表面由于杂乱反射,反射能低，正反射率6０％

7 被研磨工件不产生应力变形

加工后的工件产生加工应力变形

8 由于表面凹凸差小，抗疲劳强度增加10～20%

容易产生疲劳强度

9 对于导电物质而言，接触面改善冷放射电弧火花不易产生导电性增加，

由于毛刺毛边的影响接触面接触不佳易产生火花电弧等

1０ 任何复杂形状的工件,线状薄板等均可研磨抛光

由于电流分布的影响有些形状的工件不能处理,电线接头处不能处理

特殊形状工件不能研磨或者很难研磨

11 研磨处理时间短

研磨处理时间长

研磨处理时间长

12 操作技术极其简单

需要相当的技术操作复杂

操作技术个人之间有差距

13 小的工件可以大批量加工

工件批量生产不可以 工件批量生产不可以

14 设备投资小

需要大量的设备投资和技术人力投资

需要一定的设备投资

15 不需要电能

需要大量电能

需要电能少

16环境污染极小

环境污染严重

环境污染严重

17 被研磨表面比较大的凹凸,深的划痕不能除去

被研磨表面的凹凸和划痕通过一定的时间处理可以除去

18 容易受工件材质影响有些材质不能处理 不受任何材质影响

19 大型的工件处理困难 大型的工件处理也比较困难

大尺寸的工件可以处理

20 对药品的依赖性强

化学研磨液组分容易买到,

无左项缺点

21 成本适中

成本高

成本低

 

 

引用出處： 

http://www.scjgs.com/News.asp?SortID=1&ItemID=61

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锐利、坚硬的材料，用以磨削较软的材料表面。磨料有天然磨料和人造磨料两大类。按硬度分类有超硬磨料和普通靡磨料两大类。磨料的范围很广，从较软的家用去垢剂、宝石磨料到最硬的材料金刚石。

 

 

 

磨 料是制造每一种精密产品所必不可少的材料。许多天然磨料，已被人造磨料所代替。除金刚石外，天然磨料的性能都不太稳定，不过仍有其使用价值。金刚石 是硬度最高的磨料，产地以南非为主，占世界总产量的95％，其馀为巴西、澳大利亚、圭亚那和委内瑞拉等地。工业用金刚石从灰白色到黑色不等，经碾碎後可制 砂轮、砂带、抛光轮和研磨粉等。

 

 

 

天然刚玉的化学成分为氧化铝，主要产地南非，用它抛光和研磨玻璃。金 刚砂也是氧化铝的一种天然形式，一般说来，它不如刚玉纯，主要产地希腊、土耳其，多用来制砂布或砂纸。石榴石用于制造涂附磨具，多应用在木材、皮革工业方 面。燧石通常用于制作砂纸。石英是最早的砂轮用料，至今仍有用于制造刀具和加工玻璃。浮石来源于火山，是制造抛光粉的原料。矽藻土为抛光粉和油石的配料。 其他天然磨料还有滑石、矽石、长石、黑矽石和白垩等。

 

 

 

从1970年代起，已大量生产人造磨料，其中最主 要的有碳化矽和氧化铝两种。碳化矽俗称金刚砂，将纯矽石砂与焦炭混合加入少量木屑后，放入电炉中，在2,200∼2,480℃焙烧约36小时而制得。氧化 铝俗称刚玉，工业上常用电弧炉加热熔化铝矾土制成，雪白透明的用作热敏金属的磨料，黑色的用于加工铸件和钢材。人造金刚石砂轮是硬度最高的磨具，为硬质合 金刀具的刃磨所必需。人造金刚石还可制成各种形状和大小的工具，以适用于切割玻璃和陶瓷。碳化硼的硬度高于碳化矽，不适用于制作砂轮，在抛光硬质材料时可 用它代替价格昂贵的金刚石。立方碳化硼的硬度是碳化矽的两倍，氧化铝的2.5倍，用它磨削某些工具钢很有效。

 

 

 

磨料的重要性能之一是它的硬度，它必须比待加工材料更硬，常用摩氏硬度计测定各种磨料的硬度。磨料的另一重要性能是韧性或体积强度。可改变原料的混合量、纯度、粒度和晶体结构等来控制这一性能，以适合于各种应用。

 

 

 

磨 料制品的制造，除粉状滑石和氧化铁外，所有原料均需压碎和筛选，筛选粒度应为4∼900, 即直径约6毫米(公釐)到6微米(1公釐的千分之一)或者更细。砂轮是最主要的磨料制品，由磨料和结合剂按 一定比例混合，经模压成形後烧结而成，最後还必须进行整形、平衡和超速试验。砂布和砂纸为另一种产量较大的磨料制品，是由磨粒黏结在基层材料(布或纸) 上，经干燥後裁切成不同规格的制品。其他为粉状或粒状磨料，在筛选後，需经一定的工艺处理，如研磨或抛光用磨料，通常加以矿物油膏或蜡等辅料，以适应不同 工作条件的需要。

 

 

 

磨料在工业上应用非常广泛，特别是加工高精度或低粗糙度的零件或特别硬的零件时，磨 料和磨具是必不可少的。此外，对于刀具的刃磨和坚硬材料的切割，砂 轮也是必不可少的工具。在汽车制造业中，活塞环与气缸、阀门与阀座的紧密配合，变速器和齿轮的精度等，都要用磨料和磨具加工，才能保证。其他有关的新制 品，如塑性黏结滚磨机用介质，为大量零件的去毛刺节省时间，提高了生产率。

 

 

磨料的生产技术已有显著的进步。金刚石砂轮的效率较14年前已提高4倍；轧钢厂用的氧化锆-氧化铝砂轮的总成本只为1948年的25％，速度提高了7倍。当前的问题是有关磨削作用的基础理论尚未清楚，有待于研究；制品的规格复杂，品种繁多，不易简化。

 

引用出處： 

http://www.scjgs.com/News.asp?SortID=1&ItemID=59

歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCBN刀具、PCD刀具、單晶刀具、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、航空機械鉸刀、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！  

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com  bw@tool-tool.com  www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw  Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com/ / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS  DIN Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end mill、disc milling cutter,Aerospace cutting tool、hss drill’Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Compound Sharpener’Milling cutter、INDUCTORS FOR PCD’CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool. INDUCTORS FOR PCD . POWDER FORMING MACHINE ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’POWDER FORMING MACHINE’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、Staple Cutter’PCD diamond cutter specialized in grooving floors’V-Cut PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert’ PCD Diamond Tool’ Saw Blade with Indexable Insert’NAS tool、DIN or JIS tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills’end mill grinder’drill grinder’sharpener、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer. 

Bewise Inc.  www.tool-tool.com

ようこそＢｅｗｉｓｅ　Ｉｎｃ.の世界へお越し下さいませ、先ず御目出度たいのは新たな

情報を受け取って頂き、もっと各産業に競争力プラス展開。

弊社は専門なエンド・ミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ、

豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

弊社は各領域に供給できる内容は：

（１）精密ＨＳＳエンド・ミルのＲ＆Ｄ

（２）Carbide Cutting tools設計

（３）鎢鋼エンド・ミル設計

（４）航空エンド・ミル設計

（５）超高硬度エンド・ミル

（６）ダイヤモンド・エンド・ミル

（７）医療用品エンド・ミル設計

（８）自動車部品＆材料加工向けエンド・ミル設計

弊社の製品の供給調達機能は：

（１）生活産業～ハイテク工業までのエンド・ミル設計

（２）ミクロ・エンド・ミル～大型エンド・ミル供給

（３）小Ｌｏｔ生産～大量発注対応供給

（４）オートメーション整備調達

（５）スポット対応～流れ生産対応

弊社の全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。     

Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz. 

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

是硫化铜精矿，一般包括焙烧、熔炼、吹炼、精炼等工序.

焙 烧　 分半氧化焙烧和全氧化焙烧（“死焙烧”），分别脱除精矿中部分或全部的硫，同时除去部分砷、锑等易挥发的杂质。此过程为放热反应，通常不需另加燃料。造锍 熔炼一般采用半氧化焙烧，以保持形成冰铜时所需硫量；还原熔炼采用全氧化焙烧；此外，硫化铜精矿湿法冶金中的焙烧，是把铜转化为可溶性硫酸盐，称硫酸化焙 烧。

熔炼　 主要是造锍熔炼，其目的是使铜精矿或焙烧矿中的部分铁氧化，并与脉石、熔剂等造渣除去，产出含铜较高的冰铜（xCu2S·yFeS）。冰铜中铜、铁、硫的总量常占80%～90%，炉料中的贵金属，几乎全部进入冰铜。

冰铜含铜量取决于精矿品位和焙烧熔炼过程的脱硫率，世界冰铜品位一般含铜40%～55%。生产高品位冰铜，可更多地利用硫化物反应热，还可缩短下一工序的吹炼时间。熔炼炉渣含铜与冰铜品位有关，弃渣含铜一般在0.4%～0.5%。

 

火法炼铜 - 熔炼过程主要反应

2CuFeS2→Cu2S+2FeS+S

 

Cu2O+FeS→Cu2S+FeO

 

2FeS+3O2+SiO2→2FeO·SiO2+2SO2

 

2FeO+SiO2→2FeO·SiO2

 

造锍熔炼的传统设备为鼓风炉、反射炉、电炉等，新建的现代化大型炼铜厂多采用闪速炉。

鼓 风炉熔炼　 鼓风炉是竖式炉，小国很早就用它直接炼铜。传统的方法为烧结块鼓风炉熔炼。硫化铜精矿先经烧结焙烧脱去部分硫，制成烧结块，与熔剂、焦炭等按批料呈层状加 入炉内，熔炼产出冰铜和弃渣，此法烟气含SO2低，不易经济地回收硫。为消除烟害，回收精矿中的硫，20世纪50年代，发展了精矿鼓风炉熔炼法，即将硫化 铜精矿混捏成膏状，再配以部分块料、熔剂、焦炭等分批从炉顶中心加料口加入炉内，形成料封，减少漏气，提高SO2浓度。混捏料在炉内经热烟气干燥、焙烧形 成烧结料柱，块状物料也呈柱状环绕在烧结料柱的周围，以保持透气性，使熔炼作业正常进行。中国沈阳冶炼厂、富春江冶炼厂等采用此法。

 

反 射炉熔炼　 适于处理浮选的粉状精矿。 反射炉熔炼过程脱硫率低，仅20％～30％，适于处理含铜品位较高的精矿。如原料含铜低、含硫高，熔炼前要先进行焙烧。反射炉生产规模可大型化，对原料， 燃料的适应性强，长期来一直是炼铜的主要设备，至80年代初，全世界保有的反射炉能力仍居炼铜设备的首位。但反射炉烟气量大，且含SO2仅1%左右，回收 困难。反射炉的热效率仅25%～30%，熔炼过程的反应热利用较少，所需热量主要靠外加燃料供给。70年代以来，世界各国都在研究改进反射炉熔炼，有的采 用氧气喷撒装置将精矿喷入炉内，加强密封，以提高SO2浓度。中国白银公司第一冶炼厂将铜精矿加到反射炉中的熔体内，鼓风熔炼，提高了熔炼强度，烟气可用 于制取硫酸。

反射炉为长方形，用优质耐火材料砌筑。燃烧器设在炉头部，烟气从炉尾排出，炉料由炉顶或侧墙上部加入，冰铜从侧墙底部的冰铜 口放出， 炉渣从侧墙或端墙下的放渣口排出。炉头温度1500℃～1550℃，炉尾温度1250℃～1300℃，出炉烟气1200℃左右。熔炼焙烧矿时，燃料率 10%～15%，床能率3～6t／(m2·日)。铜精矿直接入炉，燃料率16%～25%，床能率为2～4t/(m2·日)，称生精矿熔炼。中国大冶冶炼厂 采用270m2反射炉熔炼生精矿。

电炉熔炼　 炼铜采用电阻电弧炉即矿热电炉，对物料的适应性非常广泛，一般多用于电价低廉的地区和处理含难熔脉石较多的精矿。电炉熔炼的烟气量较少，若控制适当，烟气中SO2浓度可达5%左右，有利于硫的回收。

铜 熔炼电炉多为长方形，少数为圆形。大型电炉一般长30 m～35m，宽8 m～10m，高4 m～5m，采用六根直径为1.2 m～1.8m的自焙电极，由三台单相变压器供电。电炉视在功率3000～50000千伏安，单位炉床面积功率100kw/m2左右，床能率3～6t /(m2·日)，炉料电耗400～500kw·h/t，电极糊消耗约2～3kg/t。中国云南冶炼厂采用30000kVA电炉熔炼含镁高的铜精矿。

闪 速熔炼　 是将硫化铜精矿和熔剂的混合料干燥至含水0.3%以下，与热风（或氧气、或富氧空气）混合，喷入炉内迅速氧化和熔化，生成冰铜和炉渣。其优点是熔炼强度 高，可较充分地利用硫化物氧化反应热。降低熔炼过程的能耗。烟气中SO2浓度可超过8%。闪速熔炼可在较大范围内调节冰铜品位，一般控制在50%左右，这 样对下一步吹炼有利。但炉渣含铜较高，须进一步处理。

闪速炉有奥托昆普型和国际镍公司型两种。70年代末世界上已有几十个工厂采用奥托昆普型闪速炉，中国贵溪冶炼厂也采用此种炉型。

冰 铜吹炼　 利用硫化亚铁比硫化亚铜易于氧化的特点，在卧式转炉中，往熔融的冰铜中鼓入空气，使硫化亚铁氧化成氧化亚铁，并与加入的石英熔剂造渣除去，同时部分脱除其 他杂质，而后继续鼓风，使硫化亚铜中的硫氧化进入烟气，得到含铜98%～99%的粗铜，贵金属也进入粗铜中。

一个吹炼周期分为两个阶段：第一阶段，将FeS氧化成FeO，造渣除去，得到白冰铜（Cu2S）。冶炼温度1150℃～1250℃。

 

火法炼铜 - 主要反应

 

2FeS＋3O2→2FeO+2SO2

 

2FeO+SiO2→2FeO·SiO2

 

第二阶段，冶炼温度1200℃～1280℃将白冰铜按以下反应吹炼成粗铜：

 

2Cu2S＋3O2→2Cu2O+2SO2

 

Cu2S+2Cu2O→6Cu+SO2

 

 

引用出處： 

http://www.hudong.com/wiki/%E7%81%AB%E6%B3%95%E7%82%BC%E9%93%9C

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