SP202磨削液的研制及其摩擦学性能评价

以Mo—B防锈剂和B—N极压剂作主要成份制备了一种新型磨削液。经专用试验台架试验、攻丝扭矩测定和磨削生产验证确认：该磨削液能降低磨削力、提高磨削比、改善加工表面质量。试验同时证明：磨削液的PD／PB值对磨削工艺是一项重要的摩擦学参数。     

磨削液性能评价试验方法研究

针对磨削液的使用性能，按四球试验法、攻丝扭矩模拟评定试验法、磨削加工试验法对三种磨削液进行了性能试验研究。结果表明，四球试验法的结果重复性较好，但该方法以滑动摩擦接触面的油膜强度来评价磨削液的性能，与磨削加工试验的结果有较大差别。攻丝扭矩模拟评定试验方法为真正的切削试验，与切削加工的相关性较强。磨削加工试验是最能体现磨削液性能的试验方法，因影响因素较多，需要建立完善的试验装置和试验方法。     

含油轴承摩擦学性能测试台的研制

介绍了含油轴承摩擦学性能测试台的工作原理及其组成。测试台由工控机、ADAM4000智能数据采集模块和机械台架等组成，能够对含油轴承pv值、滑动摩擦因素、温升进行全自动实时测试和分析。经实验表明，测试台所测试得到的数据具有良好的稳定性和可重复性，测试台的研制为开展含油轴承摩擦学性能和工作性能的实验研究提供了新的技术手段。     

ELID镜面磨削技术—新磨削液的研制

根据ELID磨削的特点和要求,通过调整无机盐、添加剂等成分的比例,找出了ELID磨削中生成钝化膜性能与磨削液成分的关系,研制出新型的性能更好的ELID磨削液。     

高速磨削合成切削液的研制

当砂轮线速度高于50ｍ/ｓ时,单位时间内通过磨削区的磨粒增加,砂轮与工件的摩擦加剧,发热量增大,引起合成切削液(以下简称磨削液)温度升高[1]。在高速磨削产生的高接触压力下,如果磨削液的清洗性差,则切屑容易粘附在砂轮表面,造成砂轮气孔堵塞、变钝,使用寿命缩短;如果磨削液的润滑性和冷却性差,易造成工件表面烧伤、拉毛和划伤。目前,一些厂的高速磨床仍用普通磨削液,其结果是工件表面粗糙,砂轮耐用度下降,磨削液使用周期变短。针对高速磨削的特点,研制了一种用于轴承加工的高速磨削液,并已应用于工业生产中。1　组成与制备高速磨削液应具…     

陶瓷结合剂CBN砂轮的磨削性能及磨削液选择

多年来轴承生产厂家一直使用刚玉砂轮磨削淬硬轴承钢零件。尽管用这种砂轮已经制造出数以亿计轴承,但是,由于砂轮磨损迅速,严重地影响了生产率的提高。同时,砂轮的迅速磨损对磨削加工精度和磨削表面质量也产生了极为不利的影响。立方氮化硼（ＣＢＮ）具有硬度高、耐热性和化学惰性高、导热性好等优点,适用于加工轴承钢、高速钢、不锈钢、耐热钢等高硬度和高韧性的材料。８０年代,德国成功地将陶瓷结合剂ＣＢＮ砂轮应用于轴承内表面磨削,在轴承磨削领域开创了先河。从此,国外许多轴承厂成功地用ＣＢＮ砂轮代替普通刚玉砂轮磨削轴承零…     

点磨削纹理特征及对零件摩擦学性能的影响

由于存在点磨削变量角度,点磨削纹理特征不同于常规外圆磨削。采用简化方法对点磨削表面纹理进行表征与分析;分析表面纹理方向对流体动压润滑效果的影响。在流体润滑条件下,对不同点磨削表面纹理方向的零件进行摩擦磨损试验,研究点磨削纹理方向对零件摩擦学性能的影响。结果表明:点磨削表面纹理方向的改变,会影响流体动压油膜的形成以及形成的油膜厚度的大小;在不同载荷作用下,不同纹理方向的零件的摩擦因数也不同,流体动压油膜的形成需要适当的载荷;在一定的工况下,存在使零件摩擦学性能最优的表面纹理方向,在生产中可以通过控制点磨削纹理方向来优化零件的摩擦学性能。     

润滑添加剂对磁流变液摩擦学性能的影响

以羰基铁粉为悬浮相、硅油为分散相,分别加入石墨、硼酸三丙酯、四硼酸钠和四硼酸钾作为润滑添加剂,采用球磨分散的方法制备磁流变液。用四球摩擦磨损试验机考察4种润滑添加剂在磁流变液中的摩擦磨损性能。采用扫描电子显微镜观察磨损表面形貌,并进行机制分析。结果表明,磁流变液抗磨性能非常差,主要是以三体磨粒磨损为主,加入4种润滑添加剂后均能提高磁流变液的抗磨性能,其中以四硼酸钠的减摩抗磨效果最好,抗磨性能相比提高了57%。     

磨削液对陶瓷结合剂CBN砂轮磨削性能影响

分析了磨削液对陶瓷结合剂CBN砂轮磨削性能的影响，使用3种磨削液在精密外圆磨床M1420E上进行了磨削加工实验，用加工表面微观形貌、表面粗糙度R。值、工件表面残余应力以及砂轮径向磨损量对磨削液效能进行评价。结果表明，轻质润滑油不仅能提高工件表面质量，降低表面粗糙度值，而且砂轮磨损量明显降低，乳化液和化学合成液对磨削性能的影响各有利弊，润滑油是陶瓷结合剂CBN砂轮磨削的优选磨削液。     

环保型微乳化磨削液的研制及应用

介绍一种新研制的环保型透明微乳化磨削液,其由乳化剂、防锈剂、稳定剂、低黏度石蜡基油、杀菌剂和水等组成.试验结果表明:该微乳化磨削液具有良好的防锈性、润滑性和稳定性,产品性能完全满足相关标准的要求,并且不含亚硝酸钠和其他有害兀素,具有良好的环保性.     

摩擦学研究及发展趋势

简要评述了摩擦学研究的进展.指出极端条件下的摩擦、磨损与润滑性能,分子水平上的摩擦磨损本质,环境友好润滑材料,摩擦学失效问题及摩擦学设计是摩擦学研究的主要方向.     

磨削加工中磨削区流场的数值分析

基于动压润滑理论,建立了浇注法方式下磨削区流场的光滑数学模型并利用多重网格法计算出了磨削区流场的动压力和流体速度;在光滑模型的基础上建立了考虑砂轮和工件表面粗糙度的粗糙模型并利用多重网格法得到该模型下的解.结果表明:粗糙模型得到的磨削加工区流体的动压力及流速曲线是不光滑的,但光滑模型和粗糙模型的解吻合较好.     

基于材料阳极极化特性的电解磨削液研究

3J33B高强度弹性合金钢具有强度高、弹性模量大等特性,广泛应用于制造航空航天领域的弹性元件.由于该合金是典型的难加工材料,机械加工很难达到质量要求.电解磨削技术在加工难加工材料方面具有很大的优势.对于电解磨削,磨削液对电化学磨削过程中钝化膜的产生具有重要作用,并影响表面完整性;而材料的极化特性受材料和电解液种类及浓度...     

基于长碳链醇和卤代烃的陶瓷磨削液的磨削特性及作用机理

以磨削液的第一类性能作为主要评价指标，对长碳链醇和卤代烃（CCl4）组成的多种配方进行了切入式磨削效率试验。结果表明，这两种有机物及其多种复配配方可以大幅提高氮化硅陶瓷磨削时的材料去除率。通过红外光谱测试发现，醇类磨削液与陶瓷间润滑膜的结合方式以化学吸附为主，并在摩擦高温条件下产生了具有良好减摩作用的烷氧基硅或聚烷氧基硅。卤代烃的加入可以进一步使磨削液具有良好的极压性能，并提高磨削效率。此外，首次引入质量热容作为分析手段，对使用上述磨削液时陶瓷材料去除率的影响因素进行了探讨。结果表明，氮化硅陶瓷磨削时的材料去除率随着热容的增大而提高。     

硬质合金磨削液的研制

介绍了一种化学合成型硬质合金磨削液的研制过程,对硬质合金中钴析出的影响因素进行了试验分析,并提出了与工厂应用条件较为接近的室验室钴析出试验方法,得出了具有有效抑制钴析出的适用于含钴硬质合金材料的磨削液的基本组成配方。     

磨削液对砂轮磨削轴承钢流体动压效应的影响

为了研究不同的磨削液对陶瓷刚玉砂轮外圆磨削轴承钢(GCr15)时的流体动压效应的影响,基于弹性流体动力润滑理论,建立稳态微观热弹流砂轮模型,对比分析水溶性磨削液、乳化液、油溶性磨削液、石蜡油磨削液对流体动压效应的影响,以及采用不同磨削液时磨削区的温度变化,并分析磨削液为乳化液时油相体积分数的不同对磨削区流体动压效应的影响。结果表明:无论是否考虑粗糙度的影响,采用石蜡油磨削液的整体压力最小,整体膜厚最大,而采用水溶性磨削液的磨削区温度要低于油溶性磨削液;综合考虑各种因素,选用乳化液作为磨削液,可获得较好的磨削效果和较低的表面磨削温度;乳化液的油相体积分数越大,整体压力越小,最小膜厚越大,但磨削区的温度上涨也越迅速;为保证磨削区温度不至太高,油相体积分数一般不超过20%。     

湿式机械化学磨削单晶硅的软磨料砂轮及其磨削性能

针对干式机械化学磨削(Mechanical chemical grinding, MCG)单晶硅过程中易产生磨削烧伤、粉尘多、加工环境差等问题,研制一种可用于湿式MCG单晶硅的新型软磨料砂轮,并对砂轮的磨削性能及其磨削单晶硅的材料去除机理进行研究。根据湿式机械化学磨削单晶硅的加工原理和要求,制备出以二氧化硅为磨料、改性耐水树脂为结合剂的新型软磨料砂轮。采用研制的软磨料砂轮对单晶硅进行磨削试验,通过检测加工硅片的表面/亚表面质量对湿式MCG软磨料砂轮的磨削性能进行分析,并与传统金刚石砂轮、干式MCG软磨料砂轮的磨削性能进行对比。采用X射线光电子能谱仪对磨削前后硅片的表面成分进行检测,分析湿式MCG加工硅片过程中发生的化学反应。结果表明,采用湿式MCG软磨料砂轮加工硅片的表面粗糙度Ra值为0.98 nm,亚表面损伤层深度为15 nm,湿式MCG软磨料砂轮磨削硅片的表面/亚表面质量远优于传统金刚石砂轮,达到干式MCG软磨料砂轮的加工效果,可实现湿磨工况下硅片的低损伤磨削加工。在湿式MCG过程中,单晶硅、二氧化硅磨粒与水发生了化学反应,在硅片表面生成易于去除的硅酸化合物,硅酸化合物进一步通过砂...