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CN101163564A - 用于金刚石工具的切削分段和具有这种切削分段的金刚石工具 - Google Patents

用于金刚石工具的切削分段和具有这种切削分段的金刚石工具 Download PDF

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CN101163564A
CN101163564A CNA2006800135515A CN200680013551A CN101163564A CN 101163564 A CN101163564 A CN 101163564A CN A2006800135515 A CNA2006800135515 A CN A2006800135515A CN 200680013551 A CN200680013551 A CN 200680013551A CN 101163564 A CN101163564 A CN 101163564A
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diamond particles
cutting segmentation
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金钟虎
张峻豪
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Ehwa Diamond Industrial Co Ltd
General Tool Inc
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Abstract

本发明涉及一种用于切削或钻削脆性工件、例如石头、砖块、混凝土和沥青的金刚石工具的切削分段，和具有这种切削分段的金刚石工具。本发明允许在切削期间较高的切削速度和超长的有效寿命，而不会遭受R磨损。在这种切削分段中，大量金刚石颗粒布置在垂直于切削方向叠置的多个板形层中。金刚石颗粒层中的每个层在切削表面上都具有多排颗粒。此外，金刚石颗粒层中的至少两个金刚石颗粒层从切削分段的正面沿切削方向观察时，在切削分段的至少一侧处重叠。本发明通过显著减少在切削期间出现的R磨损而确保均匀的切削，并且从而能够实现较高的切削速度和超长的有效寿命。

Description

用于金刚石工具的切削分段和具有这种切削分段的金刚石工具
技术领域
本发明涉及用于切削或钻削脆性工件、例如石头、砖块、混凝土和沥青的金刚石工具的切削分段，以及具有这种切削分段的金刚石工具。更特别地，本发明涉及具有重叠在其至少一侧上的至少两个金刚石颗粒层的切削分段，和具有这种切削分段的金刚石工具。
背景技术
本发明涉及韩国专利申请No.2001-60680和2003-55532。
在20世纪50年代发明了人造金刚石(以下被称作“金刚石”)。为大家所熟知的是，金刚石具有地球物质当中的最高硬度，因此由于这样的特性，金刚石被用于切削和磨削工具。
尤其地，金刚石已被广泛地用于切削和研磨例如花岗岩和大理石的石头的石头加工领域，以及切削和研磨混凝土结构的建筑领域。
通常，金刚石工具包括具有分散在其上的金刚石颗粒的分段和使分段固定到其上的金属芯。
图1图解具有规则布置的金刚石颗粒的分段型金刚石工具的实例。
本发明的发明者研制出了将金刚石规则布置在分段中的技术，以提高切削工具的切削速度和有效寿命，如图1所示。这种技术的细节在韩国专利申请No.2001-60680和2002-7568中公开。
如图1所示，分段型金刚石工具1包括固定到盘形金属芯10上的多个分段11，每个分段11具有规则布置在其上的金刚石颗粒110。
图2示出具有规则布置的金刚石颗粒的切削分段的实例。
如图2(a)所示，切削分段2具有沿该切削分段2的厚度方向、以均匀间隔布置的多个金刚石颗粒层210至250。在切削期间，金刚石颗粒层每个都具有在切削表面20上的多排颗粒。而且，在金刚石颗粒层210至250之间，形成有空白部分26至29，如图2(b)所示。
在用具有图2的切削分段的金刚石工具切削工件的情况下，构成金刚石颗粒层210至250的金刚石颗粒在切削期间从切削表面均匀地突出成排21和25。此时，设置在切削分段的切削表面和侧面的金刚石颗粒排21和25在两侧都接触工件，并从而承受最大的载荷。
因此，这些金刚石颗粒排21和25在比内部金刚石颗粒排22和23更恶劣的条件下进行切削。
因此，随着切削继续，如图2(c)所示，布置在侧面的上侧金刚石颗粒排21a、21b、25a和25b容易脱落，并且下面的金刚石颗粒排21c和25c重新执行切削。这使得切削分段的侧面经受圆化磨损(以下称为“R”磨损)，而且减小了切削分段有效寿命。建议减少这样的R磨损的技术包括增大布置在侧面的金刚石颗粒的浓度、使用不同尺寸的颗粒或者使用具有对侧面的硬度比对内部的硬度高的金属结合剂。
但是，前述常规技术不利地带来复杂制造工艺，并且不会导致R磨损的显著减少。
发明内容
技术问题
已作出本发明用以解决现有技术的上述问题，并且因此本发明的目的是提供一种具有重叠在侧面的至少两个金刚石颗粒层的金刚石工具的切削分段，以便确保较高的切削速度和超长的有效寿命，而不会在切削期间经受R磨损。
本发明的另一目的是提供具有这种切削分段的金刚石工具。
技术解决方案
根据为了实现目的的本发明的方面，提供了一种金刚石工具的切削分段，包括：大量金刚石颗粒，所述大量金刚石颗粒布置在垂直于切削方向叠置的多个板形层中，金刚石颗粒层中的每个层在切削表面上都具有多排颗粒，其中所述金刚石颗粒层中的至少两个金刚石颗粒层从切削分段的正面沿切削方向观察时，在所述切削分段的至少一侧处重叠。
优选地，位于切削分段内的金刚石颗粒层布置成使得至少一个接续空白部分沿着切削方向形成。
根据用于实现目的的本发明的另一方面，提供了一种具有切削分段的金刚石工具。
在下面将更详细地说明本发明。在本发明的金刚石工具的切削分段中，金刚石颗粒层中的至少两个金刚石颗粒层从切削分段的正面沿切削方向观察时，在所述切削分段的至少一侧处重叠，由此减少在切削期间对切削分段的R磨损。而且，调节沿着切削方向形成的接续空白部分之间的间隙，以增加切削速度和有效寿命，从而确保每个金刚石颗粒的有效利用。
形成在金刚石颗粒层之间的空白部分没有金刚石颗粒，而只有金属结合剂。
接续地沿着切削方向设置的空白部分能够形成在沿着切削方向接续地布置的金刚石颗粒层之间。此外，空白部分能够形成在沿着切削方向间断布置的金刚石颗粒层之间。
附图说明
本发明的以上和其它目的、特征和其它优点将通过结合附图的以下详细说明更清楚地了解，其中：
图1是具有规则分散在切削分段的切削表面上的金刚石颗粒的金刚石工具的实例；
图2是图解具有规则分散的金刚石颗粒的切削分段的示意图，在附图中，(a)示出切削分段的示意图，(b)示出切削分段的切削表面的示意图，并且(c)示出切削分段在切削期间沿着切削方向的前剖面图；
图3是图解根据本发明的切削分段的示意图，在附图中，(a)示出切削表面的示意图，并且(b)示出切削分段沿着切削方向的前剖面图；
图4是图解根据本发明的切削分段的另一实例的示意图，在该附图中(a)示出切削表面的示意图，并且(b)示出切削分段在切削期间沿着切削方向的前剖面图；
图5是根据本发明的切削分段的又一实例；
图6是图解根据本发明的切削分段的又一实例的示意图，在该附图中，(a)示出切削表面的示意图，并且(b)示出切削分段在切削期间沿着切削方向的前剖面图；
图7是根据本发明的切削分段的又一实例，在该附图中，(a)示出切削表面的示意图，并且(b)示出切削分段在切削期间沿着切削方向的前剖面图；
图8是根据本发明的切削分段的又一实例；
图9是根据本发明的切削分段的又一实例；
图10是分别图解在通过具有常规和本发明的切削分段的锯条的切削之后，切削分段沿着切削方向的正视图的光学显微镜图片。
具体实施方式
现在将参考附图详细描述本发明的优选实施例。
图3图解根据本发明的金刚石工具的切削分段的优选实例。
如图3所示，本发明的切削分段4具有垂直于切削方向(厚度方向)布置的多个金刚石颗粒层410至470。这些颗粒层在切削期间在切削表面40上分别具有多排颗粒。
切削分段4最外面的金刚石颗粒层410和470与相邻的金刚石颗粒层420和460布置成使得最外面的金刚石颗粒排41和47与相邻的金刚石颗粒排42和46分别重叠，从而在工件上形成重叠的切槽。而且，位于切削分段内的金刚石颗粒层430至450均匀间隔开，使得至少一个空白部分形成在金刚石颗粒层420至460之间。
在切削分段4中，金刚石颗粒层410至470分别沿着切削方向接续地延伸，并且金刚石颗粒排沿着切削方向接续地布置。
切削分段4的侧面金刚石颗粒层410、420分别与金刚石颗粒层460和470重叠，以便防止切削分段最外面和最上面的(切削表面40)金刚石颗粒排41和47脱落。本发明的切削分段4在切削期间能够维持其形状，而不会遭受R磨损，如图3(b)所示。
优选地，为了使至少金刚石颗粒层中的两个金刚石颗粒层重叠在切削分段的侧面，凹陷可通过切削分段制造中的成形工艺或烧结工艺而形成在侧面。在下面将更详细地给出说明。
图4图解根据本发明具有形成在侧面的凹陷的切削分段的实例。
如图4所示，切削分段6的区域A和B由具有小于切削分段最外面的金刚石颗粒的直径的深度的凹陷限定。
正如刚才所描述，凹陷形成在切削分段的侧面，使得在由凹陷限定的区域中最外面的金刚石颗粒排61和71与没有凹陷的区域中的最外面的金刚石颗粒排60和72在工件上形成重叠的切槽。
在切削分段6中，金刚石颗粒层分别沿着切削方向间断地延伸，并且金刚石颗粒排60至72沿着切削方向间断地布置。四个空白部分在设置在切削分段6内的金刚石颗粒层之间、沿着切削方向接续地布置。
如图4(b)所示，金刚石颗粒层布置在切削分段6中，使得侧面金刚石颗粒层(在切削表面上的金刚石排)重叠。这防止切削分段最外面和最上面的金刚石颗粒排60和72脱落。因此，本发明的切削分段6在切削期间能够维持其形状而不会经受R磨损，如图4(b)所示。
同时，在根据本发明如上所述形成凹陷的情况下，凹陷的深度74能够改变，以调节形成在连续金刚石颗粒层之间的连续空白部分之间的间隙a、b、c和d。
图5示出本发明的具有小于图4中凹陷的深度的深度的凹陷的另一切削分段的切削表面。
当比较图4和5时，图5中凹陷的深度75小于图4中凹陷的深度74。结果，图5的金刚石颗粒排之间的连续空白部分之间的间隙e、f、g和h大于图4的连续空白部分的间隙a、b、c和d。
因此，较大的凹陷深度导致连续空白部分之间较小的间隙。仅仅具有结合剂的空白部分受到较少的磨损，从而延长有效寿命。
相反，凹陷较小的深度导致空白部分之间较大的间隙。因此，仅仅具有结合剂的空白部分受到较大的磨损，使得有效地排出碎片，从而提高了切削速度。
在此方式中，有效寿命和切削速度能够通过调节凹陷深度来控制。图6图解具有形成在侧面的凹陷的切削分段的另一实例。
如图6(a)所示，切削分段8具有形成在两侧的凹陷，并且凹陷中对置的凹陷彼此重叠。
如上所述，凹陷形成在切削分段8的侧面，以便如图6所示，当从切削分段的正面沿切削方向观察时，位于切削分段侧边上最外面的金刚石颗粒排80和83与相邻的金刚石颗粒排81和82重叠。
也就是说，由于金刚石颗粒排正如刚才所描述地重叠，所以形成在工件上的切槽由此彼此重叠。
在切削分段8中，金刚石颗粒层分别沿着切削方向间断地延伸，并且金刚石颗粒排80、81、82和83在切削表面上沿着切削方向间断地布置。
图6(b)是图解在用图6(a)的切削分段切削之后切削分段的形状的正视图。位于切削分段8侧面上的金刚石颗粒层重叠，以便防止最外面和最上面的金刚石颗粒排80和83脱落。因此，本发明的切削分段8在切削期间能够维持其形状而不会经受R磨损，如图6(b)所示。
图7示出根据本发明具有形成在两侧的凹陷的切削分段的又一实例。
如图7所示，切削分段10具有形成在该切削分段10两侧的凹陷，并且凹陷中对置的凹陷彼此对称。
正如刚才所描述地，凹陷形成在切削分段10的侧面，以便当从切削分段的正面沿切削方向观察时，位于切削分段侧边上最外面的金刚石颗粒排101和104与相邻的金刚石颗粒排102和103重叠。
在切削分段10中，金刚石颗粒层分别沿着切削方向间断地延伸，并且金刚石颗粒排101至104在切削表面上沿着切削方向间断地布置。
在由切削分段10上的凹陷限定出的区域中，形成在金刚石颗粒层之间的空白部分之间的间隙朝着切削分段的内部变小。
也就是说，空白部分之间的间隙以间隙107＞间隙106＞间隙105的顺序变大。
图7(b)是图解在用图7(a)的切削分段切削之后切削分段的形状的正视图。金刚石颗粒层在切削分段10的侧面上重叠，以便防止切削分段最外面和最上面的金刚石颗粒排101和104脱落。因此，本发明的切削分段10在切削期间能够维持其形状而不会经受R磨损，如图7(b)所示。
在与切削分段6、7类似的切削分段10中，凹陷深度可改变，以调节沿着切削方向连续形成的空白部分之间的间隙i、j、k、l、m和n。这由此能够实现切削能力和有效寿命的调节。
此外，根据本发明，如在图7中，形成彼此对称的对置凹陷中，至少两个凹陷可根据切削分段的长度、和金刚石颗粒的尺寸和浓度形成在一侧，如图8所示。
另外，根据本发明，如在图9中，除了最外面的金刚石颗粒层和设置在紧邻该最外面的金刚石颗粒层的凹陷中的相邻的金刚石颗粒层以外，金刚石颗粒层的金刚石颗粒排在切削表面上具有彼此交替的至少一个低浓度区域131和高浓度区域130。
根据本发明，凹陷的深度、长度和数量可以根据切削分段的尺寸、和金刚石颗粒的浓度与尺寸适当地改变。但是，优选地，凹陷深度小于位于侧面上的金刚石颗粒的直径。
而且，切削分段可在该切削分段的一侧或两侧具有至少一个凹陷。
根据本发明，在具有正如刚才所描述的金刚石颗粒的切削分段中，优选地，金刚石颗粒应成排地、以均匀的间隔从切削分段的切削表面突出。
金刚石颗粒在切削期间呈完整晶体、宏观裂纹晶体、微观裂纹晶体、磨光、拔出的形式。但实际上，切削过程仅仅涉及到完整晶体和宏观裂纹晶体的金刚石颗粒。因此，位于相同相位的金刚石颗粒应成排布置，以增加更多的金刚石颗粒参与切削的可能性。
此外，优选地，通过切削分段的磨损，成排布置的金刚石颗粒应连续地从切削表面突出。
如果金刚石颗粒在切削表面上不连续地突出，则切削表面只具有金属结合剂而无磨料颗粒。这阻止金刚石工具表现出均匀的切削速度，从而可能降低金刚石工具的有效寿命。
因此，优选地，在根据本发明地切削分段中，金刚石颗粒层成排布置在切削表面上，并且金刚石颗粒排连续地突出。
同时，根据本发明的可金刚石工具可只采用本发明的切削分段、或者采用连同至少一个常规切削分段一起的本发明的切削分段。
常规切削分段可包括具有随机布置的金刚石颗粒的切削分段。
具有包括至少一个常规切削分段的本发明的切削分段的金刚石工具具有比只具有本发明的切削分段的金刚石工具低的切削速度和短的有效寿命，但显示出比具有随机布置的金刚石颗粒的金刚石工具大的切削速度。
此外，本发明可应用于具有多个切削分段的取芯钻头的切削分段。
优选地，在制造具有根据本发明布置的金刚石颗粒的切削分段中，至少两个金刚石颗粒层在侧面重叠，以减少R磨损。此外，优选地，在切削分段地外侧，高耐磨的填料合适地分散在没有金刚石颗粒区域上，以防止这些区域的较早磨损。
也就是说，优选地，根据本发明，填料(具有高硬度的磨料)添加到结合剂，以延长金刚石工具的有效寿命。这还允许提高金属结合剂耐磨性。
具有耐磨性的颗粒、例如SiC、WC、BN、Al2O3和金刚石可单独地或混合地用作填料。
添加用作填料的材料，以防止侧面的磨损，以便在将金刚石颗粒用作填料的情况，作为填料添加到侧面的金刚石颗粒具有的浓度低于位于中心、用于切削的金刚石颗粒的浓度。
本发明提供具有正如刚才所描述的本发明金刚石工具的切削分段的金刚石工具。
在下面将给出关于用于制造根据本发明的金刚石工具的方法的实例的说明。
将喷雾式粘合剂涂布到切割成切削分段形状的金属网上。然后，将通过激光加工以均匀的间隔穿孔的金属夹具设置在该金属网上，并且将细金刚石颗粒散布到该金属网上。
将每个金刚石颗粒设置在每个孔中。
通过分开金属夹具，获得具有均匀布置的金刚石颗粒的金属网。
将金属网通过金属结合剂冷成形，并将金属网烧结并制作成切削分段。
此时，在制造具有至少两个区域的切削分段的情况中，具有浮凸的上下模具可被用于成形或烧结，但烧结是更优选的。
这种方法被广泛地用于金刚石工具业。
用于制造本发明金刚石工具的前述方法仅仅是一个优选实例，并且本发明并不局限于该实例。
为了更详细地说明本发明，以下给出几个实例。
实例1
根据本发明，分别制作出至少两个金刚石颗粒层在侧面上重叠的24个切削分段(发明的切削分段，具有如图4中的形状)和侧面金刚石颗粒层不与相邻的金刚石颗粒层重叠的切削分段(常规切削分段，具有如图2中的形状)。为了观察R磨损，制作出具有24个切削分段的14英寸长锯条，以进行切削试验。结果在表1中示出。
在本发明的切削分段的切削表面上，金刚石颗粒规则地布置成如图4中的五层。凹陷深度为0.16mm，该凹陷深度为布置在切削分段侧面处的金刚石颗粒的平均粒度(0.4mm)的40％。此外，凹陷的长度为沿着切削方向相对于切削分段的总长度的40％。
切削分段长度为40mm、高度为10.2mm、和厚度为3.2mm，并且由Co-Fe-Ni基金属结合剂制成。
在此使用的金刚石颗粒为可从美国GE公司获得的、具有0.9克拉/cc的浓度的MBS955。烧结通过热压机、在860℃的温度下、并且在5分钟的时间段中执行。
将如上制作的切削分段通过激光焊接固定到14英寸的芯上。切割混凝土，35mm的深度和10m2的面积。
使用可从STIHL公司获得的6.5马力的引擎驱动的切削机。
与规则布置在内部的金刚石颗粒相同的金刚石颗粒用作在切削分段侧面中的填料，以防止磨损。另外，填料颗粒具有比布置在内部的填料颗粒低30％的浓度。
表1
实例编号     切削指数(/分钟)   切削能力(％)   有效寿命指数(/mm)   有效寿命(％)
  本发明的切削分段     1170.5   125   9.86   113
  常规切削分段     936.7   100   8.75   100
如表1所示，根据本发明发明的切削分段具有优于常规切削分段的切削速度和有效寿命。
实例2
如图4所示，切削分段被制作成使得位于侧面上的金刚石颗粒层通过在切削分段侧面上形成凹陷而重叠。由此，确定凹陷深度对切削速度和有效寿命的影响。凹陷深度从0.1mm变化到0.3mm(本发明的切削分段1至3)。
表2中本发明的切削分段1和2具有4个连续的空白部分。本发明的切削分段1的空白部分之间的间隙大于本发明的切削分段2的空白部分之间的间隙。本发明的切削分段3没有连续的空白部分。
切削分段中的金刚石颗粒层具有0.4mm的厚度，这个尺寸为金刚石颗粒的平均粒度。Co-Fe-Ni基合金用作金属结合剂。在此使用的金刚石颗粒是可从美国GE公司得到的MBS955。烧结通过热压机、在860℃的温度下、并且在5分钟的时间段中进行。
测试的其它条件与实例1的其它条件相同。
为前述切削分段测量切削速度和有效寿命，并且结果在以下表2中示出。
表2
实例编号     凹陷深度(mm)     切削指数(/分钟)     切削能力(％)   有效寿命指数(/mm)     有效寿命(％)
  常规切削分段 无 936.7 100 8.75 100
  发明的切削分段1 0.1 1208.3 126 9.63 111
  发明的切削分段2 0.2 1152.1 123 10.06 115
  发明的切削分段3 0.3 1124.5 120 10.24 117
如表2所示，凹陷深度的增加导致金刚石颗粒层之间的间隙(空白部分之间的间隙)减小，从而延长有效寿命，但减小切削速度。
实例3
如以下的表3所示，制作本发明的工具1、2和常规工具，用以通过切削试验来检查切削速度和有效寿命。本发明的工具1是仅仅与在实例2中使用的本发明的切削分段2固定的锯条。本发明的工具2是与在实例2中使用的切削分段2和具有随机分散在其上的金刚石的切削分段(50％∶50％)固定的锯条。常规工具是只与具有随即分散在其上的金刚石颗粒的切削分段的锯条。
Fe-Ni基合金用作金属结合剂，并且在此使用的金刚石颗粒是可从美国GE公司得到的MBS955。烧结通过热压机、在860℃的温度下、并且在5分钟的时间段中进行。试验的其它条件与实例1的其它条件相同。
表3
实例编号     切削指数(/分钟)   切削能力(％)   有效寿命指数(/mm)     有效寿命(％)
常规工具     876.5   100   7.12     100
发明的工具1     1152.1   131   10.06     141
发明的工具2     1012.5   116   8.21     115
如表3所示，根据本发明的发明的工具2具有次于发明的工具1的切削速度，但具有优于常规工具的切削速度和有效寿命。
实例4
将与常规切削分段和实例1的发明的切削分段固定的锯条用于进行切削试验。为了检查R磨损的程度，通过光学显微镜，沿着切削方向观察固定到锯条上的正面切削分段的形状。结果在图10中示出。
图10(a)示出实例1的常规切削分段，而图10(b)示出实例1的发明的切削分段。
如图10所示，发明的切削分段与常规切削分段相比在R磨损上具有明显的减少。
尽管已结合优选实施例示出并描述了本发明，但对本领域技术人员显而易见的是，在不偏离本发明如所附权利要求限定的精神和范围的情况下，可作出多种变型和变体。
工业应用性
如上所述，本发明提供：显著减少了在切削期间出现的R磨损的金刚石工具的切削分段，从而确保均匀的切削，并且具有较高的切削速度和超长的有效寿命；和具有这种切削分段的金刚石工具。

Claims (23)

1.一种金刚石工具的切削分段，包括：
大量金刚石颗粒，所述大量金刚石颗粒被布置在垂直于切削方向叠置的多个板形层中，金刚石颗粒层中的每个层在切削表面上都具有多排颗粒，
其中所述金刚石颗粒层中的至少两个金刚石颗粒层从切削分段的正面沿切削方向观察时，在所述切削分段的至少一侧处重叠。
2.如权利要求1所述的金刚石工具的切削分段，其中定位于所述切削分段内的所述金刚石颗粒层布置成使得至少一个接连空白部分沿着所述切削方向形成。
3.如权利要求1或2所述的金刚石工具的切削分段，其中所述金刚石颗粒层每个都沿着所述切削方向接连地延伸，并且所述金刚石颗粒排沿着所述切削方向接连地布置。
4.如权利要求1或2所述的金刚石工具的切削分段，其中所述金刚石颗粒层每个都沿着所述切削方向间断地延伸，并且所述金刚石颗粒排沿着所述切削方向间断地布置。
5.如权利要求4所述的金刚石工具的切削分段，其中所述金刚石颗粒层每个都被所述切削分段的至少一侧上的凹陷间断。
6.如权利要求5所述的金刚石工具的切削分段，其中所述凹陷包括形成在所述切削分段两侧的多个凹陷，并且所述凹陷中对置的凹陷彼此重叠。
7.如权利要求5所述的金刚石工具的切削分段，其中所述凹陷包括形成在所述切削分段两侧的多个凹陷，并且所述凹陷中对置的凹陷彼此对称。
8.如权利要求7所述的金刚石工具的切削分段，其中除了最外面的金刚石颗粒层和设置在紧邻该最外面的金刚石颗粒层的凹陷中的相邻金刚石颗粒层以外，金刚石颗粒层的金刚石颗粒排在切削表面上具有彼此交替的至少一个低浓度区域和高浓度区域。
9.如权利要求5至8中任一项所述的金刚石工具的切削分段，其中所述切削分段分别具有形成在所述切削分段一侧或两侧上的至少两个凹陷。
10.如前述权利要求1、2、5、6、7和8中任一项所述的金刚石工具的切削分段，其中所述金刚石颗粒排每个都接续地布置在所述切削表面上。
11.如权利要求3所述的金刚石工具的切削分段，其中所述金刚石颗粒排每个都接续地布置在所述切削表面上。
12.如权利要求4所述的金刚石工具的切削分段，其中所述金刚石颗粒排每个都接续地布置在所述切削表面上。
13.如权利要求9所述的金刚石工具的切削分段，其中所述金刚石颗粒排每个都接续地布置在所述切削表面上。
14.如权利前述要求1、2、5、7、8、11、12和13所述的金刚石工具的切削分段，其还包括分散在所述切削分段至少一侧上的至少一种填料，所述填料选自由SiC、WC、BN、Al2O3和金刚石构成的组中。
15.如权利要求3所述的金刚石工具的切削分段，其还包括分散在所述切削分段至少一侧上的至少一种填料，所述填料选自SiC、WC、BN、Al2O3和金刚石。
16.如权利要求4所述的金刚石工具的切削分段，其还包括分散在所述切削分段至少一侧上的至少一种填料，所述填料选自SiC、WC、BN、Al2O3和金刚石。
17.如权利要求9所述的金刚石工具的切削分段，其还包括分散在所述切削分段至少一侧上的至少一种填料，所述填料选自SiC、WC、BN、Al2O3和金刚石。
18.如权利要求10所述的金刚石工具的切削分段，其还包括分散在所述切削分段至少一侧上的至少一种填料，所述填料选自SiC、WC、BN、Al2O3和金刚石。
19.如权利要求14所述的金刚石工具的切削分段，其中所述填料包括金刚石颗粒，作为填料添加的所述金刚石颗粒具有相对于用于切削的金刚石颗粒的浓度的10％至60％的浓度。
20.如前述权利要求15至18中任一项所述的金刚石工具的切削分段，其中所述填料包括金刚石颗粒，作为填料添加的所述金刚石颗粒具有相对于用于切削的金刚石颗粒的浓度的10％至60％的浓度。
21.一种金刚石工具，包括如前述权利要求1至20中任一项所述的切削分段。
22.一种金刚石工具，包括如前述权利要求1至20中任一项所述的切削分段和至少一个常规的切削分段。
23.根据权利要求22所述的金刚石工具，其中所述常规切削分段具有随机布置的金刚石颗粒。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102811841A (zh) * 2010-03-25 2012-12-05 罗德斯磨削工具两合公司 节段式切割轮
CN104209517A (zh) * 2009-06-18 2014-12-17 史密斯国际有限公司 具有工程化孔隙率的多晶金刚石切削元件和用于制造这种切削元件的方法
CN104209517B (zh) * 2009-06-18 2017-01-04 史密斯国际有限公司 具有工程化孔隙率的多晶金刚石切削元件和用于制造这种切削元件的方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1830978A4 (en) * 2004-12-30 2012-04-04 Ehwa Diamond Ind Co Ltd CUTTING SEGMENT FOR CUTTING TOOL AND CUTTING TOOL
KR100597717B1 (ko) * 2005-02-15 2006-07-10 이화다이아몬드공업 주식회사 다이아몬드 공구
KR100680851B1 (ko) * 2006-02-28 2007-02-09 이화다이아몬드공업 주식회사 수평 왕복운동형 절삭팁 및 절삭공구
DE102008060222A1 (de) * 2008-12-04 2010-06-10 Rhodius Schleifwerkzeuge Gmbh & Co. Kg Geschränkte Diamantscheibe
US20110073094A1 (en) * 2009-09-28 2011-03-31 3M Innovative Properties Company Abrasive article with solid core and methods of making the same
US20110306275A1 (en) * 2010-06-13 2011-12-15 Nicolson Matthew D Component finishing tool
US8668000B2 (en) 2011-06-28 2014-03-11 Gem Center U.S.A., Inc Easy break geode
DE102013112632A1 (de) * 2013-11-15 2015-05-21 C. & E. Fein Gmbh Sägeblatt für eine oszillierend angetriebene Säge
WO2019068040A1 (en) 2017-09-28 2019-04-04 Saint-Gobain Abrasives, Inc. ABRASIVE ARTICLE AND CORRESPONDING TRAINING METHOD

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2811960A (en) * 1957-02-26 1957-11-05 Fessel Paul Abrasive cutting body
US3127715A (en) * 1960-04-27 1964-04-07 Christensen Diamond Prod Co Diamond cutting devices
SU916288A1 (ru) * 1980-04-10 1982-03-30 Erevanskij Polt Inst Способ изготовления абразивного инструмента1
JPS609240A (ja) 1983-06-28 1985-01-18 Hitachi Ltd 通信制御装置
DE3545308A1 (de) * 1985-12-20 1987-06-25 Feldmuehle Ag Schleifscheibe mit daempfung
US4883500A (en) * 1988-10-25 1989-11-28 General Electric Company Sawblade segments utilizing polycrystalline diamond grit
US5049165B1 (en) * 1989-01-30 1995-09-26 Ultimate Abrasive Syst Inc Composite material
JPH03161278A (ja) * 1989-11-15 1991-07-11 Asahi Daiyamondo Kogyo Kk ダイヤモンドソーブレード
JP3004854B2 (ja) * 1993-11-30 2000-01-31 ノリタケダイヤ株式会社 ダイヤモンド切断砥石
ZA9410384B (en) * 1994-04-08 1996-02-01 Ultimate Abrasive Syst Inc Method for making powder preform and abrasive articles made therefrom
US5725421A (en) * 1996-02-27 1998-03-10 Minnesota Mining And Manufacturing Company Apparatus for rotative abrading applications
CN2254812Y (zh) * 1996-03-07 1997-05-28 机械工业部郑州磨料磨具磨削研究所 金刚石锯齿
US7124753B2 (en) * 1997-04-04 2006-10-24 Chien-Min Sung Brazed diamond tools and methods for making the same
TW394723B (en) * 1997-04-04 2000-06-21 Sung Chien Min Abrasive tools with patterned grit distribution and method of manufacture
KR100231361B1 (ko) 1997-07-25 1999-11-15 김세광 다이아몬드 공구용 세그먼트
KR100428947B1 (ko) * 2001-09-28 2004-04-29 이화다이아몬드공업 주식회사 다이아몬드 공구
JP2003170359A (ja) * 2001-12-06 2003-06-17 Noritake Super Abrasive:Kk 切断ホイール
KR100531499B1 (ko) * 2002-02-08 2005-11-28 이화다이아몬드공업 주식회사 다이아몬드 공구용 절삭팁 및 다이아몬드 공구
KR100446981B1 (ko) 2002-07-12 2004-09-01 신한다이야몬드공업 주식회사 절단공구의 세그먼트
US20040115477A1 (en) * 2002-12-12 2004-06-17 Bruce Nesbitt Coating reinforcing underlayment and method of manufacturing same
KR100527395B1 (ko) * 2003-08-11 2005-11-09 이화다이아몬드공업 주식회사 다이아몬드 공구
US7134430B2 (en) * 2004-04-21 2006-11-14 Ehwa Diamond Industrial Co. Ltd. Cutting segment, method of manufacturing cutting segment, and cutting tool

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104209517A (zh) * 2009-06-18 2014-12-17 史密斯国际有限公司 具有工程化孔隙率的多晶金刚石切削元件和用于制造这种切削元件的方法
CN104209517B (zh) * 2009-06-18 2017-01-04 史密斯国际有限公司 具有工程化孔隙率的多晶金刚石切削元件和用于制造这种切削元件的方法
CN102811841A (zh) * 2010-03-25 2012-12-05 罗德斯磨削工具两合公司 节段式切割轮
CN102811841B (zh) * 2010-03-25 2017-04-05 罗德斯磨削工具两合公司 节段式切割轮

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