金剛石工具胎體的性能是影響金剛石工具切割性能的關(guān)鍵因素。因此，預(yù)合金化鐵粉采用合適的工藝方法控制或調(diào)節(jié)胎體材料的性能，對(duì)于穩(wěn)定和提高金剛石工具的質(zhì)量具有特殊的意義。從胎體材料的組成看，目前主要是傳統(tǒng)的單質(zhì)金屬粉末通過(guò)機(jī)械混合后再壓制、燒結(jié)的工藝過(guò)程。使用單質(zhì)粉末影響因素較多，因而燒結(jié)質(zhì)量不易控制，胎體的力學(xué)性能不夠理想。

預(yù)合金粉末就是針對(duì)目前國(guó)內(nèi)金剛石工具制造普遍采用的這種機(jī)械混合胎體粉末的缺點(diǎn)而提出的。通過(guò)對(duì)相圖的分析設(shè)計(jì)了胎體的配方，根據(jù)主要元素的含量不同共設(shè)計(jì)了Cu、Ni、Fe三種基體。用水霧化制粉的方法來(lái)制取預(yù)合金粉末。將預(yù)合金粉燒結(jié)的刀頭和傳統(tǒng)機(jī)械混合粉燒結(jié)的刀頭在各種力學(xué)性能上做對(duì)比，其硬度分別提高11％，8％，4％；抗彎強(qiáng)度分別提高10％，29％，10％。

對(duì)預(yù)合金粉刀頭和相同成分的混合粉刀頭在燒結(jié)致密化和合金化方面做了大量實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析。分析表明：在相同的燒結(jié)條件下，保溫時(shí)間越長(zhǎng)，硬度、抗彎強(qiáng)度和密度都增高。預(yù)合金粉胎體中合金元素達(dá)到同等均勻化的過(guò)程加快，易于達(dá)到致密。

從斷口上分析了胎體的斷裂情況，預(yù)合金粉胎體為韌性斷裂，而混合粉胎體為韌脆斷口。通過(guò)掃描電鏡分析元素分布均勻程度，預(yù)合金粉胎體元素分布更均勻，而混合粉胎體有元素的偏聚現(xiàn)象。

將預(yù)合金粉應(yīng)用到鋸片中，觀察了切割后(同種條件下切割)刀頭的表面形貌，磨損狀況，并做同種成分的混合粉鋸片做比較。分析了胎體與金剛石的結(jié)合強(qiáng)度，金剛石的出露情況和脫落率。結(jié)果表明：三種鋸片性能都達(dá)到使用要求，預(yù)合金粉鋸片在切割速度、切割壽命上均比混合粉鋸片高。在3種預(yù)合金粉鋸片中，Cu基預(yù)合余粉鋸片切割速度最快，Ni基預(yù)合金粉鋸片切割速度最慢，但是它切割壽命最長(zhǎng)，F(xiàn)e基預(yù)合金粉鋸片切割壽命最短。