成型助剂添加方式对陶瓷CBN内圆磨砂轮性能的影响

以自制的低温高分子成型助剂为基础,研究未添加、颗粒添加、熔融添加3种不同方式对陶瓷CBN试条抗折强度、砂轮成型料均匀性、砂轮组织均匀性及其显微结构和磨削性能的影响。结果表明:熔融添加高分子成型助剂时,冷却后其能够在CBN砂轮成型料表面形成均匀包裹,成型料的松散性和均匀性均有明显改善;当以颗粒和熔融方式添加成型助剂时,制备的陶瓷CBN试条抗折强度极差值比未添加助剂试条的分别降低了34.02%和73.77%,陶瓷CBN内圆磨砂轮密度极差率较未添加的砂轮降低了56.83%和79.14%,且砂轮组织结构更均匀;当熔融添加成型助剂时,制备的陶瓷CBN内圆磨砂轮磨削叶片泵定子时未出现喇叭口,寿命是未添加高分子成型助剂砂轮的2倍。      

新型陶瓷砂轮润湿剂的研制

传统的润湿剂在陶瓷砂轮中存在不可避免的缺陷。本文结合刚玉陶瓷砂轮实际生产中的问题,研制开发一种新型润湿剂——改性渣油乳化液润湿剂,从而获得松散性、保存性好的成型料。成型制品具有自硬性,湿坯固结干燥速度快,干强度高,节约能耗等优点。     

磨PVC塑料浇注成型大气孔陶瓷砂轮研究

硬质PVC(聚氯乙烯)塑料是一种工程塑料,由于熔融温度低,磨屑难排除,需采用大气孔陶瓷砂轮磨削,本文对磨PVC塑料浇注成型大气孔陶瓷砂轮进行了研究,提出一种"双氧水 稳定剂"制造浇注成型大气孔陶瓷砂轮的新工艺方法,并对影响工艺性能的双氧水、发泡稳定剂、料浆稳定剂进行了实验与探讨,按照该工艺制得的浇注大气孔砂轮在气孔率、气孔形状、组织均匀性、砂轮强度等砂轮性能指标以及磨削使用结果均优于压制成型大气孔陶瓷砂轮.     

简介陶瓷砂轮耍圈裂纹及其预防

成型(压制法)后的陶瓷砂轮湿坯,都需经过干燥,将坯内的机械水基本排出,以提高砂轮的毛坯强度,并避免在烧成的预热带,因砂轮内水分过多,蒸发过快而产生裂纹。根据苏联《磨具及其制造》一书,砂轮毛坯含水分为0.4～0.6％时,机械强度最大(见图1)。然而,经成型后的砂轮湿坯其含水量根据配方和混料时的加水重量可知,一般含水量为3—6％。所以砂轮湿坯进行干燥是必要的。但如果干燥速度太激烈,砂轮会因收缩不均产生裂     

氧化铝陶瓷凝胶铸成型工艺的研究

对氧化铝陶瓷的凝胶铸成型工艺进行研究、研究低粘度、高固相体积分数悬浮体的制备及其固化过程．研究成型坯体干燥和成型剂脱除工艺．并通过凝胶铸成型工艺制备出形状复杂、致密的陶瓷部件。制成的AI2O3陶瓷部件组织结构均匀、尺寸精确,坯体体积密度不低于50vol％,坯体允许进行机械加工．干燥和脱除成型剂后坯体无变形开裂。     

凝胶注模成型研究进展

凝胶注模成型是20世纪90年代初美国橡树岭国家实验室首创的胶态成型工艺.该工艺利用有机单体聚合反应形成的三维网络凝胶特性,使陶瓷悬浮体注入模具后原位固化成陶瓷坯体.它具有坯体均匀、坯体密度高、坯体强度高、近净尺寸成型等显著优点.本文全面阐述了凝胶注膜成型的近十年来的研究进展,并对其研究前景进行了展望.     

纳米陶瓷结合剂超硬磨具的制造工艺

纳米陶瓷结合剂是一种新型的超硬磨具结合剂,它显著降低了磨具烧结温度,大幅度提高了制品强度、韧性和耐磨性,且气孔可控,为陶瓷结合剂的应用开拓了一个崭新的领域.本文阐述了纳米陶瓷的性能及关键方法,特别对纳米陶瓷结合剂超硬工具的成型工艺方法进行了研究.结果表明,在纳米陶瓷结合剂中加入20%～30%的水和适量的表面活性剂,可以提高成型密度、毛坯强度和制品的抗折强度,抗折强度高于100MPa.经过烧结,纳米陶瓷结合剂与金刚石和CBN超硬磨料润湿性良好、结合力大,在烧结过程中与超硬磨料不发生反应、不腐蚀损伤超硬磨料.成功用于磨削PCD复合片的金刚石陶瓷砂轮.     

磨PCD刀具陶瓷结合剂金刚石砂轮的研究

本文研究制备Na2O-B203-Si02-Al203多元系基玻璃料,并配制成低温陶瓷结合剂,研究发现:耐火度为685℃,流动性为110%～130%,线膨胀系数为5.35×10-6℃-1的低温陶瓷结合剂具有优异的性能.制备的陶瓷结合剂金刚石砂轮在725℃烧成后,磨具的抗弯强度和洛氏硬度达到最佳值,分别58.61 MPa和77.9.用其磨削PCD刀片时锋利性好,磨削中间不需修整,砂轮耐用度高.运用扫描电子显微镜(SEM)分析了陶瓷结合剂金刚石磨具的断面形貌、磨削后磨削面形貌,表明结合剂对磨粒黏结牢固,断面组织均匀.     

低温陶瓷结合剂CBN平面磨砂轮的制备工艺研究

本文系统地研究了用低温陶瓷结合剂制作CBN平面磨砂轮的工艺过程,确定了合适的工艺参数。结果表明:选用烧制温度范围较宽(660～800℃)的低温陶瓷结合剂,可以通过调节烧结温度调整砂轮的硬度和强度,缓慢的升温和降温速度是抑制砂轮产生裂纹的有效方法;加入造孔剂既能得到满足客户需要的孔隙率,又能保证其抗折强度不低于30MPa。砂轮强度随气孔率增加而快速降低,当气孔率为18.02%时,其抗折强度为67.33MPa;当气孔率增加到37.60%时,其抗折强度降为33.09MPa;当气孔率进一步增加到47.85%时,其抗折强度下降到20.44MPa。通过合理选用工艺参数,所制备的陶瓷结合剂CBN平面磨砂轮,具有磨削效果好,生产效率高,寿命长及性价比高的综合特性。     

用纸浆废液代替糊精制造陶瓷砂轮

为使砂轮成型料具有一定的成型性和使砂轮毛坯获得一定的干强度,就要在砂轮料中加入一定量的粘结性材料(称为粘结剂)。以前我厂用苞米制的糊精做粘结剂,就是说做砂轮要用粮食。我厂每年需36万多斤粮食,才能满足生产的需要。文化大革命以来,我厂职工在毛主席革命路线指引下,高举“鞍钢宪法”伟大红旗,坚     

超高速磨削陶瓷CBN砂轮结合剂的实验研究

本文根据陶瓷结合剂在超高速磨削砂轮中的作用，凭借电子万能实验机、X射线衍射仪、扫描电子显微镜等先进精密仪器对三种结合剂进行了耐火度、抗折强度、膨胀系数、微观形貌、显微硬度和润湿性等性能分析。实验结果表明，1#结合剂的耐火度为890℃；抗折强度达到56．28MPa；膨胀系数在7．0×10^-6／℃左右，其他各项性能也达到相当高的水平；用1#结合剂制备的砂轮条的强度达到63．07MPa，结合剂与磨料结合的微观形貌良好。实验表明，1#结合剂符合低温高强结合剂要求，在陶瓷CBN砂轮制作过程中可以实现低温烧成以减少能耗，降低污染。     

有色金属涂层的CBN砂轮陶瓷结合剂研究

本文对不同Al_2O_3和B_2O_3含量的CBN砂轮陶瓷结合剂进行了研究。结果表明引入含B_2O_3玻璃相可使在有活性的液体中对不溶颗粒局部进行溶解,提高烧结体的抗折强度;采用微粉原料烧结后,增加颗粒表面积,提高了局部溶解速度,使玻璃相中有更多的Al(+3)和B~(+3)组成的四面体,提高抗折强度;引入含Ti涂层的CBN颗粒,可改善CBN表面与含B_2O_3玻璃相之间的润湿性,提高对CBN磨粒的把持力。     

钎焊CBN砂轮与陶瓷CBN砂轮磨削粉末冶金高温合金的加工性能对比研究

采用钎焊CBN砂轮和陶瓷CBN砂轮进行FGH96粉末冶金高温合金磨削对比试验,从磨削力与温度、表面粗糙度以及砂轮磨损等方面对CBN砂轮磨削性能进行评价。结果表明:钎焊CBN砂轮磨削力接近或低于陶瓷CBN砂轮的; 在较低进给速度下(≤360 mm/min),钎焊CBN砂轮磨削温度与陶瓷CBN砂轮的相近,在较高进给速度下(≥540 mm/min),陶瓷CBN砂轮的磨削温度明显高于钎焊CBN砂轮的; 在正常磨削条件下,钎焊CBN砂轮磨削后工件的表面粗糙度低于陶瓷CBN砂轮的,且表面粗糙度R_a均在0.800 μm以下,平均表面粗糙度R_a分别为0.508 μm和0.529 μm。钎焊CBN砂轮工作面磨粒发生材料黏附、磨耗磨损,磨削表面出现材料涂覆等现象;除磨耗磨损、黏附和砂轮堵塞外,由于磨粒破碎和脱落,陶瓷CBN砂轮易在其磨削表面形成深沟槽,降低磨削表面质量。综合分析发现,钎焊CBN砂轮磨削FGH96的性能要优于陶瓷CBN砂轮的。      

高速陶瓷CBN砂轮贴片的实验研究

本文从影响高速CBN砂轮陶瓷贴片性能的因素入手,凭借扫描电镜、差热分析仪等先进精密仪器对磨料进行了常温性能、差热分析、焙烧处理（870℃）分析;同时对陶瓷结合剂配成原理、比例和性能进行了试验探讨;利用ANSYS软件对陶瓷砂轮贴片的尺寸大小进行了优化分析;最后,利用超高速点磨削试验台对焙烧好的砂轮贴片进行了磨削性能实验。实验表明：研发的低温高强陶瓷结合剂,该配方结合剂的耐火度890℃,抗折强度达到了60.13 MPa;烧制的陶瓷贴片在小进给、小切深、超高速磨削下,表面粗糙度Ra值为0.002 mm左右。     

CBN砂轮陶瓷结合剂的研究进展

本文对近年来有关CBN砂轮陶瓷结合剂的研究进展作了较详细的综述，介绍了陶瓷结合剂的组成，阐述了硼硅酸盐玻璃结合剂的机理，分析讨论了影响陶瓷结合剂的因素，对目前改进陶瓷结合剂性能，尤其对提高其强度的方法作了归纳和总结，如晶须增韧补强、CBN镀覆、改变助熔剂化学成分等方法。本文还展望了陶瓷结合剂的的研究开发趋势。     

不同CBN砂轮高速加工PTMCs的磨削性能对比

为分析CBN砂轮高速磨削颗粒增强钛基复合材料(particulate reinforced titanium matrix composites，PTMCs)的磨削性能，采用3种CBN砂轮开展PTMCs的高速磨削试验，对比研究其磨削力、温度、表面粗糙度及表面形貌。结果表明:相对陶瓷砂轮，钎焊砂轮的法向磨削力减小16.2%～40.4%、切向力减小25.2%～44.4%，磨削温度降低了26.0%～74.3%；相对电镀砂轮，钎焊砂轮的法向磨削力减小7.1%～31.1%、切向力减小23.3%～31.1%，磨削温度降低了14.5%～58.9%；钎焊砂轮在加工中表现出了最低的磨削力和温度，获得了最低的表面粗糙度和最好的表面质量，表面粗糙度可以达到0.60～0.77 μm。因此，在高速磨削PTMCs时，钎焊砂轮更具优势。      

高速立方氮化硼砂轮与绿色制造

以磨削加工汽车发动机凸轮轴、曲轴为例,对陶瓷CBN砂轮与普通刚玉砂轮进行了加工效果对比。结果表明:高速陶瓷CBN砂轮的耐用度是普通陶瓷刚玉砂轮的100倍,寿命是普通砂轮的的44.4倍,而原材料消耗仅为其1/56;加工相同的工件数量,使用刚玉砂轮进行加工,磨料消耗是高速CBN砂轮的400余倍;采用高速陶瓷CBN砂轮代替刚玉砂轮可提高生产效率30%以上,综合生产成本比刚玉砂轮磨削降低60%。高速CBN砂轮具有高效率、高精度、低磨削成本,低环境污染的技术优势,其代表了当今世界磨具产品发展的一个主要方向,是实现绿色加工目标的有效手段。     

轧辊磨削过程中砂轮磨损对比与功率监测

为解决磨削大型零件时进刀不均匀、效率低的问题,以轧辊磨削为例,对比CBN砂轮和氧化铝砂轮的主轴功率和加工性能。发现:由于砂轮磨损,轧辊磨削的效率及尺寸精度低;相同条件下,树脂结合剂CBN砂轮的效率比氧化铝砂轮高150%;去除同样轧辊材料时,CBN砂轮的磨损量最多是氧化铝砂轮的1/9。CBN砂轮由于磨粒硬度高、把持力强,可以改善大型零件加工时进刀不均匀、效率低的情况。