铸铁短纤维在金刚石砂轮中的应用

在研究成形、烧结工艺参数对铸铁短纤维烧结体显微组织和性能影响的基础上,研制出新型金刚石磨具—铸铁短纤维结合剂金刚石砂轮。与国内优质青铜结合剂金刚石砂轮相比,该砂轮更适于陶瓷类硬脆材料的高效磨削加工。在磨削发动机Si_3N_4缸套时,磨削效率提高2倍,磨削比提高5倍。     

溶胶-原位凝胶法制备金刚石/LZAS系陶瓷结合剂砂轮的结构与性能

以硝酸盐溶液、磷酸铵溶液、Si O2溶胶和金刚石颗粒制成混合料浆,经快速凝胶及干燥后,在850℃/1.5 h条件下烧结,得到金刚石/陶瓷结合剂复合体,通过对其微观结构以及表面粗糙度、抗弯强度和孔隙率等性能进行表征,研究混合料浆中的固相含量对金刚石/复合氧化物陶瓷复合体结构与性能的影响。结果表明:Si O2-Al2O3-Zn O-Na2O-Li2O-P2O5复合氧化物陶瓷结合剂的晶化程度高,晶型完整;随料浆中固含量增加,金刚石/陶瓷复合体的孔隙率先降低后升高,而抗弯强度则先升高后降低,当固含量(体积分数)为60%时,砂轮的孔隙率和抗弯强度分别达到最小值(26.2%)和最大值(69 MPa)。与传统粉末压制法制备的金刚石/复合陶瓷结合剂砂轮相比,采用溶胶-凝胶原位法制备的砂轮,结构均匀,抗弯强度和孔隙率分别提高约40.5%和34.8%,磨削加工的硬质合金工件表面无较深划痕,工件表面粗糙度为0.049μm。     

稀土对微粉金刚石磨具使用性能影响的研究

本文通过添加稀土元素，探讨了稀土在改善微粉金刚石—铜锡合金复合材料的烧结性质、提高其使用性能方面的作用。实验结果显示，由于稀土的加入使得磨具表面结合剂明显得到细化，金刚石与结合剂界面结合状态大大改善，保证了磨具工作过程中金刚石微粉的有效出刃和正常工作，从而有效的保证了陶瓷的高效、低粗糙度磨削加工     

工程陶瓷的磨削钻孔及表面形成机理

结合工程陶瓷的加工特性,采用特定组份的铜基结合剂烧结金刚石钻头对其进行孔加工试验研究.结合剂体积分数为48%Cu、30%Co、6%Ni、5%WC、5%Ti、4%Sn、2%Cr.根据烧结金刚石钻头的磨削加工特点,导出了唇面单颗金刚石磨粒的平均载荷的计算公式;在此基础上,结合陶瓷磨削表面的扫描电镜观察,分析了金刚石钻头磨削钻孔的陶瓷材料去除机理.结果表明,在试验条件下,陶瓷材料虽然以脆性断裂去除为主,但也有部分材料发生塑性变形去除.     

孔隙率对超薄金刚石切割砂轮性能的影响

研究了超薄金刚石切割砂轮中孔隙率对金属结合剂的影响,以及不同压力和温度对金刚石砂轮孔隙率的影响。实验结果表明,压力对砂轮孔隙率的贡献明显高于温度,温度对孔隙率的贡献主要表现在孔隙的形貌上。本实验用数学方法推导了超薄金刚石切割砂轮孔隙率与其抗弯强度的关系,为超薄金刚石切割砂轮的配方和工艺设计提供了数据基础和实践经验。     

金刚石锯片锋利性试验研究

通过室内锯切试验，对三种不同粒度、浓度的金刚石锯片在切割大理石时的锋利性能进行了比较，列出了锯切得到的数据结果；并通过理论计算与分析得出结论：当金刚石粒径不变时，适当减少金刚石浓度，锯片锋利性得到提高；当金刚石浓度不变时，适当增大金刚石粒度，锯片锋利性也能得到提高。同时，推导出了锯片金刚石参数设计中必须遵循的相邻两颗金刚石之间的最大间距原则。     

镀膜金刚石与结合剂之间的结合状态研究

利用横向断裂强度试验及扫描电镜分析，研究了磁控溅射镀Ti、Mo及Cu金刚石在Fe基、Ni基及Co基结合剂中的界面结合状态，结果表明，金刚石表面镀覆金属后，对金刚石具有良好的保护作用，避免或减小了结合剂对金刚石的侵蚀。镀覆Ti、Mo后，能够提高金刚石与结合剂的结合强度，但与结合剂的成分以及热压工艺有很大的关系。在830－840℃的热压条件下，镀层金属与金刚石可能形成局部的化学结合，但大部分镀层金属末能与金刚石反应生成碳化物是熔解、扩散到结合剂中，从而结合强度的提高不是很明显。     

聚酰亚胺树脂金刚石砂轮的制造和应用

介绍了聚酰亚胺树脂的特性和金刚石树脂砂轮的制造工艺，并对其进行了磨削试验。结果表明，用聚酰亚胺树脂粉制造的金刚石磨具，具有优良的耐磨性能，取得了满意的实际应用效果。     

金刚石辅磨料对混凝土锯片使用寿命和切割效率的影响

采用与主磨料粒度相差较大的金刚石微粉作为辅磨料,设计和制备了13种不同配方的金刚石小锯片进行切割混凝土的试验,实现主辅磨料双切削共同作用。通过混凝土切割实验和理论分析,研究金刚石辅磨料对金刚石锯片寿命和切割效率的影响。结果表明,在锯片中加入适量浓度的细颗粒金刚石作为辅磨料,能较大幅度提高混凝土金刚石锯片的切割效率及使用寿命。金刚石作为辅磨料可协助主磨料共同参与切割混凝土,能加快锯片的新陈代谢,使单位切削面上的受力点增多,且减小金刚石颗粒之间的间距,使大于金刚石间距的砂粒磨削不到胎体,从而减少砂粒对胎体的磨损,金刚石锯片的使用寿命最多可提高150%以上,切割效率提高约40%。     

钎焊金刚石工具的研究现状与展望

从钎焊工艺、钎焊料、工具产品和生产自动化4个方面介绍了当前国内外钎焊金刚石工具的研究成果，并在此基础上对钎焊金刚石工具下一步的研究重点进行了展望。详细论述了钎焊温度、保温时间、钎料合金成分对钎焊金刚石的影响。适宜的钎焊温度和保温时间可以保证金刚石/钎料界面发生充分反应，界面结合强度增强，获得较好的钎焊接头质量。添加适量的元素或化合物改进钎料合金成分，可以调控钎料的性能，降低金刚石石墨化和热损伤程度。概括总结了常规钎焊金刚石工具、磨粒有序排布钎焊金刚石工具及细粒度钎焊金刚石工具的发展现状，钎焊金刚石工具具有电镀和烧结金刚石工具无可比拟的优点；金刚石有序排布会提高工具的加工效率和使用寿命，提高磨削表面质量；对细粒度钎焊金刚石工具亟待解决的磨粒等高性和分布均匀性问题的研究进行了概述。     

磨球机砂轮用金刚石修整器

用粉末冶金方法制造的人造金刚石修整器已成功地用于轴承行业中钢球磨球机砂轮的修整。它可取代传统的合金串切割刀,完全可以立足国内,不必再从国外进口。介绍了工具研制过程中的基本原理和材料选用原则,并举例说明所取得的经济效益。     

Structural distortions in the surface layer of single-crystal molybdenum after face grinding

Use of diamond grinding wheels with organic and ceramic bonds makes it possible to avoid the phenomenon of wheel glazing during fine grinding of molybdenum single crystals and to obtain a high quality ground surface with the minimum level of structural distortions. The nature of the orientation dependence of surface structural distortions is established by studying {001}, {110}, and {111} molybdenum single crystals. This is connected with features of plastic deformation during grinding. Materials Science, Institute, Ukrainian Academy of Sciences, Kiev. Translated from Poroshkovaya Metallurgiya, Nos. 5-6, pp. 110–118, May–June, 1998.     

砂带磨削在破碎机偏心轴加工工艺上的应用

描述了自行设计和制作简易的砂带磨削磨具以及在加工破碎机偏心轴实用效果.在实验中,不改变原机床结构,而扩大机床的工艺范围,解决了普通车床在车削破碎机偏心轴时,难以达到较高尺寸精度和较低的表面粗糙度的问题,从而减少了工件装夹次数,减轻操作的劳动强度.经实践证明该套磨制作简单,方便实用,既能保证产品质量,又降低了生产成本,提高了生产效率.     

磨矿浓度对磨矿产品粒度组成特性的影响

磨矿浓度是影响磨矿产品粒度组成特性的关键因素.根据柿竹园矿石性质,在实验室和工业试验中分别考察不同浓度下一段磨和二段磨的产品粒度组成特性.结果表明,实验室条件下一段磨矿浓度在75 %、二段磨矿浓度在65 %时能获得均匀性好、合格产品粒度粗和有用磨矿耗能低的磨矿产品质量.工业试验条件下一段磨矿和二段磨矿产品中合格粒级产率分别增加2.23 %和3.96 %、平均粒度分别加粗1.13 μm和3.8 μm,过粉碎分别减轻0.88 %、1.35 %,磨矿过程技术效率分别增加2.79 %、4.86 %,能耗利用率分别增加4.39 %、6.12 %.同时,分级溢流产品中合格粒级产率增加0.72 %,平均粒度加粗1.4 μm,过粉碎减轻6.76 %,分级溢流产品质量得到全面优化.对选矿厂而言,稳定磨矿浓度非常有必要.      

优化介质制度提高磨矿作业质量的试验研究

针对焦家金矿选矿厂磨矿产品粒度特性差和生产能力难以达产达标的问题,采用优化磨矿介质制度的方法进行提高磨矿作业质量的试验研究。结果表明:推荐介质制度m(?90)∶m(?70)∶m(?50)∶m(?40)∶m(?30)=15∶25∶20∶15∶25取得了明显优化效果;较现场介质制度,磨机-200目利用系数提高20.67%,过粗粒级+0.30 mm产率降低4.59百分点,-0.074 mm、中间易选级别0.15~0.019 mm、中间可选级别0.30~0.010 mm产率分别提高了6.62,5.89,2.97百分点,磨矿技术效率提高4.71%,为金浮选回收率的提高创造了有利条件,同时对选矿厂提高磨矿作业质量具有一定的指导意义。     

THE TRIBOLOGICAL ASPECTS OF METAL-BONDED DIAMOND GRINDING WHEELS

Abstract

The field of metal-bonded diamond grinding wheels and saws is described. The production of these tools is an important part of the industrial-diamond industry, yet methods of construction, formulation and use raise practical problems that have not so far received a comprehensive and fundamental appraisal.

A theoretical approach to the subject is adopted in which the perfect wheel is considered in terms of a balanced system of matrix wear vs. the useful life of the diamond point. The discussion emphasizes the close association of grinding with tribology and explains how control of the wear of the metal matrix, together with the correct choice of diamond parameters, plays an important part in the performance of the wheel. It is stressed that lubrication during the grinding operation is the dominant factor in achieving maximum efficiency and economy.

The metal matrix is considered with regard to both its wear characteristics and its diamond-retention properties. Some wear data for common matrices are quoted, and reference is made to the use of fillers to modify matrix properties. The relation of theory to practice is then brought into sharper focus by reviewing methods of manufacture and the influences that lead to the choice of suitable production techniques.     

开槽金刚石修整滚轮的研究

开槽金刚石修整滚轮是用于如工蜗杆砂轮的专用成形工具，本文论述了其胎体材料的选择依据，研究了减小其变形、提高其毛坯精度的工艺技术，并在同行业中首次采用了独特的金刚石排布工艺。