情日子产在久免香国人高人X久_乱辈通奷系列视频_亚洲精品国产综合99久久_精品国产一级在线观看_亚洲综合香蕉在线视频_一级女人18片毛片免费看_午夜好男人视频在线观看_国内美女乱伦视频精品欣赏_国产一区二区18禁观看_欧美乱码专区视频免费

PDC加工用陶瓷金剛石砂輪的影響因素

2016-01-22 2108

PDC加工用陶瓷金剛石砂(sha)輪的影響因素


1 、前言

  聚晶金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)(shi)復(fu)(fu)合(he)片(pian)(pian)(pian)(PDC)是(shi)指0.1至數毫米(mi)厚(hou)的(de)(de)(de)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)(shi)微粉層與硬(ying)質合(he)金(jin)基(ji)體在(zai)(zai)高(gao)壓高(gao)溫( 5~7GPa 、1400 ~1700℃)條件下復(fu)(fu)合(he)而成(cheng)的(de)(de)(de)超(chao)硬(ying)復(fu)(fu)合(he)材(cai)(cai)(cai)料。它(ta)具(ju)有高(gao)硬(ying)度(du)、高(gao)耐磨(mo)(mo)(mo)(mo)性、高(gao)彈性模量、各項同(tong)性和(he)(he)(he)相(xiang)對高(gao)的(de)(de)(de)熱導率(lv)(lv)等顯(xian)著優點(dian),近年(nian)來(lai)已成(cheng)為高(gao)檔(dang)機械加工(gong)(gong)刀具(ju)、地質及(ji)石(shi)(shi)(shi)油鉆(zhan)頭、陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)磨(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)、石(shi)(shi)(shi)材(cai)(cai)(cai)加工(gong)(gong)工(gong)(gong)具(ju)、混凝土工(gong)(gong)具(ju)和(he)(he)(he)閥(fa)座、閥(fa)芯等高(gao)耐磨(mo)(mo)(mo)(mo)設備的(de)(de)(de)首(shou)選材(cai)(cai)(cai)料,也(ye)成(cheng)為高(gao)科技新材(cai)(cai)(cai)料領(ling)域(yu)中最有生命力的(de)(de)(de)支柱(zhu)產品之(zhi)一(yi)。目(mu)(mu)前(qian)國(guo)內外(wai)(wai)復(fu)(fu)合(he)片(pian)(pian)(pian)生產廠家主要采用(yong)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)(shi)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)對復(fu)(fu)合(he)片(pian)(pian)(pian)進(jin)行外(wai)(wai)圓(yuan)(yuan)磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue),達到所需(xu)的(de)(de)(de)尺寸公(gong)(gong)差要求。樹脂(zhi)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)(shi)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)由于其加工(gong)(gong)效率(lv)(lv)和(he)(he)(he)加工(gong)(gong)精度(du)遠小(xiao)于陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)結(jie)合(he)劑(ji)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)(shi)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun),故而在(zai)(zai)過去的(de)(de)(de)幾年(nian)中,復(fu)(fu)合(he)片(pian)(pian)(pian)的(de)(de)(de)外(wai)(wai)圓(yuan)(yuan)磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)加工(gong)(gong)基(ji)本上都開始采用(yong)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)結(jie)合(he)劑(ji)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)(shi)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)。目(mu)(mu)前(qian),國(guo)內生產陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)結(jie)合(he)劑(ji)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)(shi)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)的(de)(de)(de)廠家較多,真正具(ju)備研發(fa)實(shi)力的(de)(de)(de)公(gong)(gong)司卻很(hen)少,產品的(de)(de)(de)質量也(ye)是(shi)良莠不(bu)齊(qi)。為滿足強大(da)復(fu)(fu)合(he)片(pian)(pian)(pian)外(wai)(wai)圓(yuan)(yuan)磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)加工(gong)(gong)市場對陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)(shi)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)的(de)(de)(de)需(xu)求,安泰鋼研超(chao)硬(ying)材(cai)(cai)(cai)料制品有限(xian)責任公(gong)(gong)司開展了復(fu)(fu)合(he)片(pian)(pian)(pian)外(wai)(wai)圓(yuan)(yuan)磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)專用(yong)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)結(jie)合(he)劑(ji)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)(shi)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)的(de)(de)(de)研究,通過和(he)(he)(he)客戶之(zhi)間的(de)(de)(de)合(he)作,大(da)大(da)提高(gao)了復(fu)(fu)合(he)片(pian)(pian)(pian)外(wai)(wai)圓(yuan)(yuan)磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)用(yong)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)結(jie)合(he)劑(ji)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)(shi)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)成(cheng)套制備和(he)(he)(he)應(ying)用(yong)技術(shu)。目(mu)(mu)前(qian),公(gong)(gong)司生產的(de)(de)(de)復(fu)(fu)合(he)片(pian)(pian)(pian)外(wai)(wai)圓(yuan)(yuan)磨(mo)(mo)(mo)(mo)削(xue)(xue)用(yong)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)結(jie)合(he)劑(ji)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)(shi)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)性能已經達到國(guo)內領(ling)先水平。本文根據砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)制備的(de)(de)(de)體會(hui),重(zhong)點(dian)分析(xi)了主要影響(xiang)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)性能的(de)(de)(de)因(yin)素(su),旨在(zai)(zai)和(he)(he)(he)廣大(da)同(tong)仁交流經驗,共同(tong)進(jin)步,共同(tong)推(tui)進(jin)我國(guo)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)結(jie)合(he)劑(ji)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)的(de)(de)(de)成(cheng)套制備技術(shu)。

  2 、實(shi)驗過(guo)程(cheng)簡介

  將市售金(jin)剛石(shi)磨(mo)料和(he)自制(zhi)陶(tao)瓷(ci)結合(he)劑加入(ru)一定的潤(run)濕劑混勻(yun),然后加壓成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)生成(cheng)(cheng)(cheng)陶(tao)瓷(ci)塊(kuai)(kuai)生坯,通(tong)過階梯加熱保溫燒制(zhi)成(cheng)(cheng)(cheng)半成(cheng)(cheng)(cheng)品砂(sha)輪(lun)塊(kuai)(kuai),最后將砂(sha)輪(lun)塊(kuai)(kuai)粘接在(zai)鋁合(he)金(jin)基體上,通(tong)過后期的修(xiu)整、平衡和(he)回轉測試,合(he)格的產品進行打印標簽、包裝即為成(cheng)(cheng)(cheng)品(1A1-400×50×10×203 D120)。采用制(zhi)備(bei)的產品在(zai)外圓磨(mo)床上磨(mo)削(xue)1304PDC復合(he)片,與市售樹脂和(he)陶(tao)瓷(ci)砂(sha)輪(lun)進行磨(mo)削(xue)實驗對比,并通(tong)過一系列的實驗來分(fen)析討論砂(sha)輪(lun)性(xing)能的影響因素。

  3 、實(shi)驗結果與分析

  3.1 陶瓷(ci)結(jie)合劑對砂(sha)輪的影響

  本實(shi)驗采(cai)用自(zi)制(zhi)的Al-Si-B-Li-O低溫陶瓷結(jie)(jie)(jie)(jie)合劑,實(shi)驗中通過對(dui)砂(sha)(sha)輪(lun)(lun)節塊進行磨耗(hao)比測試以及(ji)在PDC生(sheng)產(chan)廠的磨削實(shi)驗,得出砂(sha)(sha)輪(lun)(lun)中陶瓷結(jie)(jie)(jie)(jie)合劑含量對(dui)磨削效果的影響情況。實(shi)驗過程中發現(xian),陶瓷結(jie)(jie)(jie)(jie)合劑含量在22wt%~26wt%時,砂(sha)(sha)輪(lun)(lun)的壽命(ming)最高。砂(sha)(sha)輪(lun)(lun)中結(jie)(jie)(jie)(jie)合劑的含量主要對(dui)砂(sha)(sha)輪(lun)(lun)有三方面(mian)的影響:

  (1)對砂(sha)(sha)輪硬(ying)度(du)的(de)(de)影響。超(chao)硬(ying)材料砂(sha)(sha)輪的(de)(de)硬(ying)度(du)是指超(chao)硬(ying)磨(mo)料從(cong)砂(sha)(sha)輪中脫落的(de)(de)難(nan)易程度(du),磨(mo)粒越(yue)(yue)難(nan)脫落表示砂(sha)(sha)輪硬(ying)度(du)越(yue)(yue)高。一(yi)(yi)般(ban)而(er)言,結(jie)合劑量越(yue)(yue)多,對磨(mo)料把持越(yue)(yue)強,磨(mo)粒脫落越(yue)(yue)困難(nan),砂(sha)(sha)輪硬(ying)度(du)越(yue)(yue)高。磨(mo)削時砂(sha)(sha)輪出(chu)刃(ren)不好,容易出(chu)現(xian)磨(mo)不動的(de)(de)現(xian)象,砂(sha)(sha)輪的(de)(de)壽(shou)命(ming)會有(you)所增加,但是復(fu)合片表面很容易出(chu)現(xian)崩口,需要過一(yi)(yi)段時間將(jiang)砂(sha)(sha)輪適當開刃(ren)處理,避免磨(mo)削中造成(cheng)廢品(pin)。

  (2)對結合(he)(he)(he)劑(ji)(ji)含量與金(jin)剛(gang)石(shi)磨料的(de)結合(he)(he)(he)強度(du)的(de)影響。復(fu)(fu)合(he)(he)(he)片的(de)硬度(du)本身很高,在(zai)外(wai)圓(yuan)磨削(xue)過(guo)(guo)程中(zhong),砂輪(lun)(lun)表面的(de)金(jin)剛(gang)石(shi)受到很大磨削(xue)力和沖(chong)擊力。如果(guo)陶(tao)瓷結合(he)(he)(he)劑(ji)(ji)量太少,則陶(tao)瓷結合(he)(he)(he)劑(ji)(ji)對金(jin)剛(gang)石(shi)的(de)保(bao)持(chi)不(bu)夠(gou),導致部分金(jin)剛(gang)石(shi)沒有完全發揮磨削(xue)作用就(jiu)開(kai)始(shi)脫落,造成砂輪(lun)(lun)壽(shou)命變短。而當(dang)結合(he)(he)(he)劑(ji)(ji)過(guo)(guo)多(duo),砂輪(lun)(lun)硬度(du)過(guo)(guo)大,鋒利(li)度(du)不(bu)夠(gou),容(rong)易使復(fu)(fu)合(he)(he)(he)片產(chan)生崩口,而造成廢(fei)品率升(sheng)高。

  (3)對(dui)砂(sha)輪(lun)(lun)組織(zhi)結(jie)構的(de)(de)影響。由于所(suo)用的(de)(de)結(jie)合(he)劑(ji)粒(li)度(du)細于金剛(gang)石粒(li)度(du),且(qie)在燒制過程中,結(jie)合(he)劑(ji)會致密(mi)化。砂(sha)輪(lun)(lun)中結(jie)合(he)劑(ji)含量增加,砂(sha)輪(lun)(lun)組織(zhi)越致密(mi),砂(sha)輪(lun)(lun)容易發生堵(du)塞(sai),磨不動(dong),經常(chang)需要用普通砂(sha)輪(lun)(lun)對(dui)超硬材料砂(sha)輪(lun)(lun)進行開刃處理,去除多余結(jie)合(he)劑(ji),使新的(de)(de)金剛(gang)石出刃參(can)與下一次(ci)的(de)(de)磨削,從而降低了砂(sha)輪(lun)(lun)的(de)(de)工作效率。

  3.2 燒結溫(wen)度對砂輪性能的(de)影響

  陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)結(jie)合(he)劑燒(shao)(shao)制(zhi)(zhi)溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)控制(zhi)(zhi)直接影(ying)響(xiang)砂輪的(de)(de)使用性能(neng),這主要(yao)與超(chao)硬(ying)磨料(liao)及陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)結(jie)合(he)劑本(ben)(ben)(ben)身的(de)(de)性質(zhi)有關。在(zai)空(kong)氣中(zhong),CBN可耐1400℃~1600℃的(de)(de)高溫(wen),能(neng)承(cheng)受高韌性難加工材料(liao)的(de)(de)磨削(xue)熱;而(er)金剛石的(de)(de)熱穩定性差,在(zai)800℃即開(kai)始(shi)氧化(hua)磨損(sun),即便(bian)在(zai)惰性氣體中(zhong),1100℃時(shi)也開(kai)始(shi)石墨化(hua)。本(ben)(ben)(ben)文(wen)采用的(de)(de)公司自行研制(zhi)(zhi)的(de)(de)Li-Al-B-Si-O系低(di)溫(wen)陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)結(jie)合(he)劑,DSC曲線分(fen)析(xi)出陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)結(jie)合(he)劑的(de)(de)燒(shao)(shao)結(jie)溫(wen)度(du)(du)在(zai)660℃~800℃范圍內都能(neng)滿足陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)砂輪塊的(de)(de)燒(shao)(shao)制(zhi)(zhi)。從本(ben)(ben)(ben)文(wen)分(fen)析(xi)得出,陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)結(jie)合(he)劑燒(shao)(shao)制(zhi)(zhi)溫(wen)度(du)(du)范圍內,超(chao)硬(ying)磨料(liao)基本(ben)(ben)(ben)不(bu)會發生燒(shao)(shao)損(sun)。因此,本(ben)(ben)(ben)文(wen)所提(ti)及的(de)(de)低(di)溫(wen)陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)結(jie)合(he)劑是指燒(shao)(shao)制(zhi)(zhi)溫(wen)度(du)(du)低(di)于超(chao)硬(ying)磨料(liao)發生燒(shao)(shao)損(sun)的(de)(de)最低(di)溫(wen)度(du)(du)。

  從公司現(xian)生(sheng)產(chan)的(de)(de)陶(tao)瓷(ci)工具產(chan)品情況中(zhong)(zhong)發(fa)現(xian),在燒(shao)結(jie)范圍內,提(ti)高(gao)砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)塊(kuai)的(de)(de)燒(shao)結(jie)溫(wen)度(du),砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)塊(kuai)的(de)(de)強度(du)也(ye)相應(ying)增(zeng)加(jia)。目前(qian)公司生(sheng)產(chan)的(de)(de)低(di)溫(wen)陶(tao)瓷(ci)結(jie)合(he)劑金(jin)剛(gang)石砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)采(cai)(cai)用(yong)的(de)(de)燒(shao)制溫(wen)度(du)為680℃~760℃,具體根(gen)據金(jin)剛(gang)石砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)的(de)(de)使用(yong)要求確定砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)燒(shao)制溫(wen)度(du)。低(di)溫(wen)陶(tao)瓷(ci)結(jie)合(he)劑CBN砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)塊(kuai)燒(shao)制過程中(zhong)(zhong)還(huan)應(ying)該(gai)注意,升(sheng)溫(wen)和降(jiang)溫(wen)速(su)率(lv)不能太高(gao),如果速(su)率(lv)大于6℃/min砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)容易出現(xian)微(wei)裂紋(wen)和表(biao)面(mian)裂紋(wen)。公司項目組(zu)制備低(di)溫(wen)陶(tao)瓷(ci)結(jie)合(he)劑金(jin)剛(gang)石砂(sha)(sha)(sha)輪(lun)(lun)時采(cai)(cai)用(yong)的(de)(de)升(sheng)溫(wen)速(su)率(lv)為2℃/min,降(jiang)溫(wen)速(su)率(lv)為3℃/min.

  3.3 金剛石(shi)濃(nong)度(du)對(dui)砂輪性能的影響

  超硬磨具的(de)(de)濃(nong)度定(ding)義為1cm?中含4.4ct的(de)(de)超硬磨料濃(nong)度為100%,實驗(yan)中分別(bie)采用(yong)100%、150%、200%、210%濃(nong)度的(de)(de)陶(tao)瓷結合(he)劑金剛石砂輪進行了外圓磨削(xue)1304復合(he)片的(de)(de)實驗(yan)。實驗(yan)結果(guo)如表3所示(shi)。

  從實驗數據看(kan),不難發(fa)現濃(nong)(nong)度(du)(du)越(yue)(yue)高,其壽命越(yue)(yue)長,且高濃(nong)(nong)度(du)(du)砂輪(lun)的壽命比低(di)濃(nong)(nong)度(du)(du)砂輪(lun)壽命的性(xing)價(jia)比高。隨著(zhu)金剛石(shi)濃(nong)(nong)度(du)(du)的增加(jia)(jia),砂輪(lun)使(shi)用壽命的幅度(du)(du)增加(jia)(jia)更(geng)大。我們認為對于(yu)復合(he)片(pian)外(wai)圓(yuan)磨削(xue)加(jia)(jia)工,高濃(nong)(nong)度(du)(du)陶瓷金剛石(shi)砂輪(lun)中參與(yu)磨削(xue)的金剛石(shi)磨粒增加(jia)(jia),在結合(he)劑(ji)強度(du)(du)滿(man)足要求的條件下能起到(dao)合(he)力的作用。

  3.4 所研制(zhi)砂(sha)輪(lun)與國(guo)內市售陶瓷(ci)砂(sha)輪(lun)及(ji)樹脂砂(sha)輪(lun)的對(dui)比(bi)

  本文(wen)采用自制陶(tao)瓷(ci)(ci)結合(he)劑砂(sha)(sha)輪(lun)與國(guo)內市(shi)售(shou)(shou)的(de)(de)陶(tao)瓷(ci)(ci)金剛(gang)石砂(sha)(sha)輪(lun)以(yi)及樹脂金剛(gang)石砂(sha)(sha)輪(lun)磨(mo)削(xue)(xue)1304復(fu)合(he)片(pian),其中,我司(si)生(sheng)產的(de)(de)砂(sha)(sha)輪(lun)在(zai)磨(mo)削(xue)(xue)過程(cheng)中,明顯感覺噪音要小(鋒利(li)度越(yue)高,磨(mo)削(xue)(xue)力越(yue)小,產生(sheng)的(de)(de)噪音越(yue)少(shao)),且磨(mo)削(xue)(xue)時(shi)間(jian)短。實驗得出(chu),陶(tao)瓷(ci)(ci)砂(sha)(sha)輪(lun)比樹脂砂(sha)(sha)輪(lun)壽命(ming)能(neng)(neng)提(ti)高2~3倍,單件(jian)復(fu)合(he)片(pian)磨(mo)削(xue)(xue)效(xiao)率也(ye)能(neng)(neng)提(ti)高30%左右;所(suo)研(yan)制的(de)(de)砂(sha)(sha)輪(lun)鋒利(li)度、壽命(ming)及磨(mo)削(xue)(xue)效(xiao)率都略高于市(shi)售(shou)(shou)陶(tao)瓷(ci)(ci)砂(sha)(sha)輪(lun),同等條件(jian)下砂(sha)(sha)輪(lun)的(de)(de)綜合(he)性能(neng)(neng)較市(shi)售(shou)(shou)陶(tao)瓷(ci)(ci)砂(sha)(sha)輪(lun)性能(neng)(neng)提(ti)高約10%.可見(jian),所(suo)研(yan)制的(de)(de)陶(tao)瓷(ci)(ci)金剛(gang)石砂(sha)(sha)輪(lun)已經達到同類中的(de)(de)領(ling)先(xian)水平(ping)。

  4 、結論

  通過對復合片(pian)(1304)外圓(yuan)磨削用陶(tao)(tao)瓷結(jie)合劑金剛石砂(sha)輪的(de)(de)(de)(de)(de)研究,得出結(jie)論如下:(1)自制Li-Al-B-Si-O系(xi)低溫陶(tao)(tao)瓷結(jie)合劑適合于復合片(pian)外圓(yuan)磨削用陶(tao)(tao)瓷結(jie)合劑金剛石砂(sha)輪;當(dang)結(jie)合劑含(han)量(liang)在22%~26%時(shi),砂(sha)輪的(de)(de)(de)(de)(de)綜(zong)合性(xing)(xing)能(neng)達(da)(da)到最(zui)佳;(2)砂(sha)輪濃(nong)(nong)度(du)越高(gao)(gao),使(shi)用效(xiao)果越好,隨(sui)著砂(sha)輪濃(nong)(nong)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加,砂(sha)輪的(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)價比(bi)(bi)逐(zhu)漸提高(gao)(gao);當(dang)濃(nong)(nong)度(du)達(da)(da)到210%時(shi),砂(sha)輪的(de)(de)(de)(de)(de)壽命達(da)(da)到最(zui)高(gao)(gao);(3)陶(tao)(tao)瓷砂(sha)輪比(bi)(bi)樹脂砂(sha)輪的(de)(de)(de)(de)(de)壽命提高(gao)(gao)2~3倍,且(qie)單件復合片(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)磨削效(xiao)率提高(gao)(gao)約30%,所(suo)研制的(de)(de)(de)(de)(de)低溫陶(tao)(tao)瓷金剛石砂(sha)輪綜(zong)合性(xing)(xing)能(neng)達(da)(da)到國內領先水平,并具(ju)有較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)價比(bi)(bi)。

 

 


更多內容:金剛石彈性磨塊    jxsgssn.com