刚玉磨料显微试样的磨削工艺研究

采用超细树脂金刚石砂轮直接磨削及手工研磨2种方式,对锆刚玉(ZA)、微晶刚玉(SG)、棕刚玉(A)和黑刚玉(BA)4种刚玉类磨料试样制样,通过对其表面粗糙度、显微硬度及表面形貌的对比分析,研究了2种制样方式的质量和效率,并优化了4种刚玉类磨料试样直接磨削制样的工艺参数。结果表明:直接磨削的刚玉类磨料试样表面粗糙度R_a、R_z及显微硬度与手工研磨制样的基本一致,但前者的制样效率比后者高至少2倍;ZA、SG和A磨料直接选用粗磨、精磨工序即可满足显微硬度测试要求,而BA磨料则在粗磨、精磨工序基础上,再增加光磨2次工序,也可达到显微硬度测试要求。      

用蒸汽加热式螺旋干燥机干燥磨料的试验

目前我国磨料干燥工艺热效率低,干燥过程中细粒度磨料飞扬严重,环保费用也高。机械部第六设计研究院、北京有色冶金设计研究总院、浙江肖山砂轮厂和江西石城干燥设备厂共同于1984年在肖山砂轮厂,用ZLG—3型蒸汽加热式螺旋干燥机(如图),作了干燥16~#以细绿碳化硅磨料和80~#以细黑刚玉磨料的干燥试验,断续进行了16小时,共干燥磨料6339.5kg(其中,黑刚玉1955.75kg,绿碳化硅4383.75kg),平均每小时干燥391.15kg,     

砂轮再生砂的优越性

一、什么叫砂轮再生砂砂轮再生砂分陶瓷砂轮再生砂、树脂砂轮再生砂和橡胶砂轮再生砂三大类。根据各种材质的不同与用途,每类又分多种品种,每类砂轮再牛砂的原材料分棕、白、铬、锆、黑刚玉砂轮,单、微晶刚玉砂轮与黑、绿碳化硅砂轮和白刚玉掺氧化铁红砂轮等多种磨料废砂轮组成。各种磨料都有其独特磨削的优越性。     

自焙电极在棕、黑刚玉冶炼中的应用

采用自焙电极冶炼棕刚玉和黑刚玉,能解决成型电极供应紧张的困难,能提高社会效益和经济效益,大大降低棕、黑刚玉磨料成本,具有在磨料行业推广的意义。一、自焙电极与节能自焙电极是利用冶炼炉炉口表面和炉内熔液的热量,焙烧电极筒和电极糊,使自焙电极糊由软化、烧结达到硬化,使其具备一定的机械强度。根据磨料磨具磨削研究所对刚玉冶炼炉热平衡测定的结论,“所测冶炼棕刚玉炉烟气热损失均在15%以上”,因此应考虑对此废热的利用。1960年磨料所与合肥砂轮厂“用自动烧结电极冶炼普通电刚玉的研究”一文指出:自焙电极其导电性能及机械强度不次于成型电极。自焙电极在正常连续工作条件下,每公斤电极糊所消耗的电能为1kWh。     

抛光用磨料——黑刚玉及其使用效果

根据国内外市场的需要,肖山砂轮厂在浙江大学协作下,于1981年试制了人造黑刚玉磨料,1982年正式投产,并有部分产品出口。黑刚玉以三水铝矾土(也称铁矾土)为主要原料,掺加必要的辅助原料,在三相电弧炉中炼得结晶块,然后加工成各种不同粒度的产品,其化学成分见表1,物理性能见表2。     

刚玉混合磨料(GB/GZ)砂轮的使用效果

白刚玉的成本高于棕刚玉,加之社会对白刚玉磨料需求量的不断增加,出现了白刚玉磨料供不应求的现象,为了缓解这种白刚玉磨料供应紧张局面,提高经济效益,我们参考了国内外的有关资料,通过一系列的试验,采用白刚玉磨料中混入一定量的棕刚玉这一方法,制造混合磨料砂轮。本文在对混合磨料(GB/GZ)砂轮试制和实用情况(与白刚玉,甚至是铬刚玉单一磨料砂轮在若干方面的对比)进行一些探讨。     

超微晶陶瓷氧化铝磨料的研究

本文首先分析了传统刚玉磨料和超微晶陶瓷氧化铝磨料的特点。以A l2O3.H2O和HNO3为原料、Zn(NO3)2溶液为凝胶改良剂、超细Fe2O3为引晶剂、采用溶胶-凝胶工艺制备了超微晶陶瓷氧化铝磨料。对磨料的密度、硬度、韧性及磨削性能进行了测定。用正交实验考察了pH值、引晶剂、凝胶改良剂量等因素对磨料性能的影响。结果表明:各因素的影响顺序为引晶剂Fe2O3%量>酸度pH值>凝胶剂量。引晶剂Fe2O3%量不同,制得的磨料各项性能差别较大,添加量约为0.50%时、制得的磨料具有较佳的性能,磨料的密度为3.91g/mL、显微硬度为236MPa、磨削性能为传统刚玉的3.5倍。磨料性能可以和进口SG磨料相媲美。SEM电镜结果表明:该种磨料的晶粒度比较均匀,颗粒度较小,颗粒间不存在裂痕,样品的粒度在200-400nm。     

刚玉磨料磨削300M钢适应性研究

通过单颗粒磨削试验发现,在用单颗刚玉磨粒磨削300M超高强度钢模拟试验中,磨粒的破碎、微破碎及磨耗均有发生。在研究磨料磨损特性的基础上,提出了定量评比磨损特性的指标;磨损破碎率K(ΔA)、磨耗磨损率(b)、转换次数(n_c)、转换深度(t_c)。在所试验的刚玉系列磨料中,单晶刚玉、微晶刚玉磨料的磨损特性优于白刚玉、棕刚玉磨料,棕刚玉磨料最差。     

介绍一种新型烧结磨料——Cubitron

美国3M公司宣称,近年来该公司研制成功一种新型磨料——Cubitron(求必壮)。这种磨料用于砂盘、砂带、砂纸砂布,也可用于砂轮中,其效果优于包括熔融锆刚玉在内的所有通用磨料,韧性比普通刚玉高2.3倍,诺普氏(Knoop)硬度1700,根据被加工材料的不同,磨削能力比普通刚玉高1～3倍。由于采用了特殊的生产工艺,这种磨料的晶体结构比用通常焙融法生产的人造磨料远为均匀,因此容易保持切削尖刀不易磨钝。     

铁基白刚玉磁性磨料的制备工艺

磁性磨料的研磨性能是影响磁力研磨应用的一个关键因素.以铁基白刚玉磁性磨料的制备工艺为例,重点研究烧结法制备磁性磨料过程中压制力、烧结温度、升温速度等因素对磁性磨料致密度的影响.通过对比实验,对烧结法制备铁基白刚玉磁性磨料的工艺参数进行了优化设计.实验证明:压制力一般保持在175～200 MPa,升温速度为3～4℃/min,达到1 200℃后保温150 min,铁基白刚玉的铁磁相与磨料相结合最佳.烧结后可以消除白刚玉加工过程中产生的应力,弥合加工过程中所产生的磨粒微裂痕和晶体本身的缺陷,大幅度提高磁性磨料的使用寿命.     

新型磨料和磨具

除了棕刚玉、白刚玉,碳化硅和金刚石等传统磨料之外,近十年来下列磨料也获得了广泛的应用:锆刚玉、铬刚玉、钛刚玉、钒刚玉以及以这些为基的复合磨料;预制粒烧结刚玉和特纯单晶刚玉等。与此同时,一系列新结合剂如金属、金属陶瓷、陶瓷、有机和金属有机结合剂也获得了发展。立方氮化硼系磨料(等)的制成和使用是对高硬度钢材和合金磨加工发展的一大贡献。     

一种新磨料(钒刚玉)砂轮的磨削试验

我们工具车间结合超精磨削1级基准环规内孔,试验了一种对高光洁度具有显著效果的新磨料(钒刚玉)砂轮。现介绍如下: 1、砂轮: 用60~#粒度的钒刚玉磨料,制作的R_3陶瓷结合剂砂轮(第四砂轮厂试制)。2、环规:     

二砂的“七五”规划及展望

第二砂轮厂是我国综合性的磨料磨具生产企业,磨料产品有棕刚玉、白刚玉、黑碳化硅、绿碳化硅和少量特殊品种磨料;磨具产品有陶瓷磨具、有机磨具(树脂砂轮与橡胶砂轮)、涂附磨具、人造金刚石及其制品。磨料产量为国内产量的25%左右,磨具国内市场占有率为22%左右,产品出口额占工厂总销售额的15～18%,磨料磨具品种数、质量和总产值处于国内领先地位。普通磨料产品虽保持四大品种,但在开辟磨料的综合利用方面进展很     

烧结温度对陶瓷刚玉磨料性能的影响

本实验以氧化钙和二氧化硅为烧结添加剂,利用无压烧结工艺制备了陶瓷刚玉磨料,并借助扫描电子显微镜和单颗粒磨料强度测定仪等测试设备,研究了烧结温度对陶瓷刚玉磨料显微结构和力学性能的影响.实验结果表明:对于含CaO/SiO2添加剂的陶瓷刚玉磨料,随着烧结温度的升高,晶粒尺寸逐渐增大,晶粒形状也由各向异性生长逐步向等轴状发育;同时,磨料的单颗粒抗压强度也随着烧结温度的升高先升高后降低,并在1450 ℃时强度达到最大.     

磨削钒钛铸铁和灰铸铁机床部件的新磨料砂轮

用钒钛铸铁作机床导轨和其他部件时,耐磨性比普通灰铸铁提高1～2倍,但如果仍然采用磨灰铸铁的白刚玉砂轮来加工该铸铁,则磨削效率很低,也曾经试用过现有的各种磨料(包括镨钕刚玉和单晶刚玉),均未得到满意的结果。为了提高磨削钒钛铸铁的效率,我们先在实验室对28个配方进行“筛选”,研制出钨刚玉和镨钕铬刚玉两种新磨料。在辽阳金刚     

烧熔陶瓷结合剂刚玉磨具显微结构研究

本文通过电子探针微区分析(EPMA)研究了黏土-长石-硼玻璃系烧熔结合剂刚玉陶瓷磨具的显微结构,分析了磨料中的杂质特征,并对磨料与结合剂之间的反应特点进行了研究.研究表明:烧熔结合剂呈基本均匀的玻璃状态,结合剂与磨料在界面上结合紧密.棕刚玉磨料中的杂质有TiO2、ZrO2、Fe2O3、MgO、Na2O、K2O等,并以T...     

玉发白刚玉被评为行业著名产品

在9月20日～22日举办的2008年秋季全国磨料磨具行业信息交流暨第48届中国刚玉碳化硅交易会上,郑州玉发磨料集团有限公司生产的白刚玉磨料荣获“2007年度中国磨料磨具行业著名产品”称号。     

制备工艺对新型陶瓷刚玉磨料显微结构的影响

本文以硝酸铝和氨水为原料,添加少量无机添加剂,采用湿化学方法制备了Al2O3先驱体,再经干燥、烧结等热处理得到了新型陶瓷刚玉磨料.采用PHILIPSXL30型环境扫描电子显微镜对不同工艺制备的陶瓷刚玉磨料的显微结构进行了分析观察.探讨了合成工艺、添加剂引入方式和热处理时间对陶瓷刚玉磨料显微结构的影响.研究结果表明,合成工艺、添加剂引入方式和热处理时间均对磨料的显微结构有较大影响.溶胶-凝胶工艺相比共沉淀工艺更容易获得细晶、均匀的结构;添加剂采用固相方式引入而制备的磨料,其晶粒粗大,呈长柱状,而采用液相方式引入而制备的磨料晶粒细小,近等轴晶;对于同一种磨料,随着热处理时间的延长,晶粒由二维向三维的方向生长,并且时间的不当延长,可能导致晶粒的异常长大.     

从国外情况看我国刚玉磨料生产和技术上的一些问题

笔者最近接触了一些国外技术资料和磨料样品,写了几份有关刚玉磨料的专题情报资料,这里本着“洋为中用”的原则,举其要者,谈谈对国内普通磨料(着重在人造刚玉磨料)生产和技术方面某些问题的看法。拋砖引玉,意在请同行讨论。从世界范围看,目前刚玉磨料仍然是用量最多的,约是碳化硅的四倍。根据近期资料,一些国家的刚玉生产量是:美国和加拿大21万吨至22万吨;奥地利     

电价波动 磨料企业“发烧”

“电”在磨料生产成本中占有很大的份额,如电价上调0．15元,则每吨刚玉成本就增加400—500元,因此电价的高低升降对刚玉磨料、碳化硅磨料生产企业来说是最为敏感的。