随着硬脆材料应用日益广泛,对其切割加工技术的要求也越来越高。硬脆材料一般具有高的硬度和脆性,导致其加工过程非常困难。目前金刚石线锯加工因为窄的切缝,高的柔性以及低的材料浪费率而成为脆性材料加工的首选。但采用往复式线锯切割脆性材料时,由于频繁的换向,导致切割的工件表面划痕多,线锯的有效利用率低,同时线锯速度低,为解决上述问题,本文提出使用环形电镀金刚石线锯以提高切割速度,降低晶片表面粗糙度等,对这种工艺方法进行理论分析和试验研究。与传统往复式运动线锯相比,环形金刚石线锯为单向运动,无换向时的机械惯性作用,可实现高速锯切。本文研究采用电容储能焊对0.25mm固结金刚石磨粒的线锯丝进行点焊连接实验,分析了焊接过程中影响焊点的物理机械性能的工艺参数,采用中心组合设计实验,考察焊接电容、焊接电压和热处理温度三因素对环形金刚石线锯丝焊接性能的影响,建立了环形金刚石线锯丝焊接断裂拉力的响应曲面模型,方差分析和满意度函数(DFM)确定了最大断裂拉力值对应的最佳焊接工艺参数,验证试验表明该模型能实现相应的断裂拉力值的预测。通过对获得的焊件接头进行金相组织观测,剖析了接头的组织形貌和形成原理,结果表明由于储能焊极短的焊接时间和冷却速率,熔核组织来不及长大,使得接头组织得到显著细化,热影响区组织未发生明显变化。由于焊接过程中焊点区域的温度变化对最终焊点和热影响区的组织和性能有很大影响,准确的知道温度变化过程是进行应力应变分析、冶金分析和焊接过程工艺控制的前提。采用通用的有限元分析软件,模拟了焊接温度场,得到了快速冷却典型节点的温度循环曲线。在原有往复式线锯机床基础之上重构了一台环形电镀金刚石线锯加工机床,并做了高速锯切实验,验证了焊接后的环形线锯丝的性能可满足高速线锯锯切要求。