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樹脂磨具專用磨料的幾種處理方式

關鍵詞 磨料|2023-01-04 13:43:34|來源 磨料磨具研習社
摘要 樹脂結合劑所用的磨料品種有:棕剛玉(A)、白剛玉(WA)、單晶剛玉(SA)、微晶剛玉(MA)、鉻剛玉(PA)、鋯剛玉(ZA)、黑剛玉(BA)等剛玉系列磨料;黑碳化硅(C)、綠碳化硅...

       樹脂結合劑所用的磨料品種有:棕剛玉(A)、白剛玉(WA)、單晶剛玉(SA)、微晶剛玉(MA)、鉻剛玉(PA)、鋯剛玉(ZA)、黑剛玉(BA)等剛玉系列磨料;黑碳化硅(C)、綠碳化硅(GC)、立方氮化硅(SC)、立方碳化硼(BC)系列磨料;超硬磨料的人造金剛石(RVD、MBD、SCD、SMD、DMD、M-SD)和(he)立方氮化硼(peng)(CBN、M-CBN)。

       制造樹脂磨具的磨料對磁性物質含量要求不高,但對磨料顆粒表面質量要求嚴格。因為磨料表面附著有石墨與灰塵,能降低和削弱樹脂和磨粒的粘結力,導致磨具的硬度和強度降低。為了提高磨料與結合劑的黏結能力,并改善磨料的強度、韌性、耐磨性等,應對 磨料進行必要的附加處理。磨料的處理方法有煅燒、顆粒整形、表面涂附、表面腐蝕等。

       1磨粒的煅(duan)燒處理

       剛玉磨料經800~1300℃、2~4h的煅燒,可明顯提高磨粒的顯微硬度、韌性和親水性。溫度超過1300℃后,磨粒性能下降。煅燒處理對剛玉磨料有明顯效果,對SiC磨料效果不明顯。

       2選用專(zhuan)門的工藝制造磨粒

       采用熔塊法產生剛玉磨料,熔塊法具有結晶顆粒大的特點,使得磨料顆粒強度增大,硬度提高。在磨粒加工方法上采用對滾方法加工。可增加片狀和劍狀顆粒,同時保證磨料表面粗糙。對滾加工后再經篩選,可提高磨料基本粒的含量及力度的均勻性,并清理雜物、粉塵和粗粒。

       3磨料表面(mian)涂(tu)附處理

       是在磨料表面涂上一層薄薄的物質,再經熱處理、松散過篩。其作用是提高磨粒表面的親水性和加大表面粗糙度。涂附處理方法有金屬鹽處理、樹脂處理、陶瓷液-硅烷處理及堿腐蝕處理。剛玉磨料根據對磨具的要求不同,而選用不同的涂附處理方法對磨料進行處理。

       ;4超(chao)硬表(biao)面的(de)鍍覆處(chu)理

       超硬磨料表面鍍上一層不同材料的鍍膜層,就成為不同性能的新品種磨料。鍍覆的目的是賦予超硬磨料顆粒及特殊的理化性能,從而改善磨料的性能和使用效果,提高磨具耐用度。

       產用的鍍膜材(cai)(cai)料(liao)有銅、鎳、鉬(mu)、銅合(he)金(jin),銅錫鈦合(he)金(jin),非金(jin)屬材(cai)(cai)料(liao)的陶瓷、碳化鈦、氮化鈦等難熔(rong)硬質材(cai)(cai)料(liao)。

       目前(qian),普遍采(cai)用(yong)(yong)鍍(du)(du)銅、鍍(du)(du)鎳的金剛(gang)石(shi)(shi)及(ji)CBN磨(mo)(mo)(mo)料(liao)制造樹脂(zhi)磨(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju),大約有90%的樹脂(zhi)結合劑金剛(gang)石(shi)(shi)磨(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)采(cai)用(yong)(yong)鍍(du)(du)金屬薄膜的金剛(gang)石(shi)(shi)磨(mo)(mo)(mo)料(liao)。使用(yong)(yong)鍍(du)(du)附CBN磨(mo)(mo)(mo)料(liao),可以使磨(mo)(mo)(mo)粒脫離數從60%降至30%。鍍(du)(du)銅磨(mo)(mo)(mo)料(liao)用(yong)(yong)于(yu)干磨(mo)(mo)(mo),鍍(du)(du)錫磨(mo)(mo)(mo)料(liao)用(yong)(yong)于(yu)濕磨(mo)(mo)(mo)。鍍(du)(du)附超硬磨(mo)(mo)(mo)粒具(ju)(ju)(ju)有以下優點。

       1A.磨(mo)粒強度(du)提(ti)高30%~60%。RVD金剛石及CBN是脆(cui)性(xing)材料,在鍍(du)上一層銅或鎳薄膜后(hou),改善脆(cui)性(xing),可以承受較大的外力沖擊。同時,在鍍(du)覆(fu)過程中,鍍(du)液滲入磨(mo)料表(biao)面裂紋、氣孔和空穴,從而修補了缺(que)陷,使RVD金剛石與CBN磨(mo)粒得到強化。

       2B.改善(shan)樹(shu)脂結(jie)(jie)合(he)劑對(dui)超硬(ying)材料的(de)(de)潤濕性(xing),從(cong)而提高樹(shu)脂對(dui)磨(mo)(mo)(mo)粒(li)(li)的(de)(de)黏結(jie)(jie)性(xing)能,增加(jia)了(le)磨(mo)(mo)(mo)具的(de)(de)耐用度。試驗證明,未經(jing)鍍覆的(de)(de)超硬(ying)磨(mo)(mo)(mo)具干(gan)磨(mo)(mo)(mo)硬(ying)質合(he)金時,大約有70%的(de)(de)磨(mo)(mo)(mo)粒(li)(li)未充分利用而直(zhi)接脫(tuo)落,而鍍覆RVD金剛(gang)石(shi)及(ji)CBN磨(mo)(mo)(mo)具。可大大改善(shan)磨(mo)(mo)(mo)粒(li)(li)的(de)(de)脫(tuo)落情(qing)況。

       3C.金屬鍍膜對RVD金剛石及CBN起到了良好的熱屏障作用。在磨削過程中產生的磨削熱首先傳到金屬膜上,并通過金屬膜傳遞給結合劑,因此磨削熱積聚較少,使RVD金剛石及CBN周圍樹脂結合劑達到碳化溫度而分解的概率就少得多,保證了樹脂結合劑對磨粒的黏結強度,能充分發揮磨粒的磨削作用。

       4D.鍍膜金屬可使RVD金剛石及CBN的自銳性降低,因而在磨削過程中增加磨床動力消耗10%~20%。

       5E.要適當調整樹脂結合劑的配方,合理選擇磨料濃度。樹脂結合劑超硬磨具的磨料粒度較細,選用粗粒度磨粒加劇砂輪損耗(hao),一(yi)般粒度(du)(du)選擇(ze)100μm/120μm以下至(zhi)微粉。樹脂磨(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)選用(yong)(yong)(yong)磨(mo)(mo)(mo)(mo)料濃(nong)度(du)(du)較低,一(yi)般RVD金(jin)剛石磨(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)的濃(nong)度(du)(du)為(wei)25%~100%,常(chang)用(yong)(yong)(yong)磨(mo)(mo)(mo)(mo)料濃(nong)度(du)(du)為(wei)75%~100%;CBN磨(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)的磨(mo)(mo)(mo)(mo)料濃(nong)度(du)(du)為(wei)75%~100%。粗(cu)(cu)磨(mo)(mo)(mo)(mo)用(yong)(yong)(yong)的粗(cu)(cu)粒度(du)(du)磨(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)宜(yi)采用(yong)(yong)(yong)高濃(nong)度(du)(du),精磨(mo)(mo)(mo)(mo)用(yong)(yong)(yong)的細(xi)粒度(du)(du)磨(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)宜(yi)采用(yong)(yong)(yong)低濃(nong)度(du)(du)。


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