滎陽市光明金剛石實(shí)業(yè)有限公司
經(jīng)營(yíng)模式:生產(chǎn)加工
地址:河南省滎陽市萬山南路
主營(yíng):人造金剛石磨輪,精磨片,研磨膏,各種電鍍金剛石工具定制
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電鍍金剛石開槽輪型號(hào)
金剛石磨片磨料材料刀具的現(xiàn)狀與發(fā)展方向
由于金剛石磨片磨料刀具材料的耐磨性和強(qiáng)韌性不易兼顧,因此使用者只能根據(jù)具體加工對(duì)象和加工條件在眾多金剛石磨片磨料牌號(hào)中選擇適用的刀具材料,這給金剛石磨片磨料刀具的選用和管理帶來諸多不便。為進(jìn)一步改善金剛石磨片磨料刀具材料的綜合切削性能,目前的研究熱點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面:
(1) 細(xì)化晶粒
通過細(xì)化硬質(zhì)相晶粒度、增大硬質(zhì)相晶間表面積、增強(qiáng)晶粒間結(jié)合力,可使金剛石磨片磨料刀具材料的強(qiáng)度和耐磨性均得到提高。當(dāng)WC晶粒尺寸減小到亞微米以下時(shí),材料的硬度、韌性、強(qiáng)度、耐磨性等均可提高,達(dá)到完全致密化所需溫度也可降低。普通金剛石磨片磨料晶粒度為3——5μm,細(xì)晶粒金剛石磨片磨料晶粒度為1——1.5μm(微米級(jí)),超細(xì)晶粒金剛石磨片磨料晶粒度可達(dá)0.5μm以下(亞微米、納米級(jí))。超細(xì)晶粒金剛石磨片磨料與成分相同的普通金剛石磨片磨料相比,硬度可提高2HRA以上,抗彎強(qiáng)度可提高600——800MPa。
常用的晶粒細(xì)化工藝方法主要有物理氣相沉積法、化學(xué)氣相沉積法、等離子體沉積法、機(jī)械磨片化法等。等徑側(cè)向擠壓法(ECAE)是一種很有發(fā)展前途的晶粒細(xì)化工藝方法。該方法是將粉體置于模具中,并沿某一與擠壓方向不同(也不相反)的方向擠出,且擠壓時(shí)的橫截面積不變。經(jīng)過ECAE工藝加工的粉體晶粒可明顯細(xì)化。
由于上述晶粒細(xì)化工藝方法仍不夠成熟,因此在金剛石磨片磨料燒結(jié)過程中納米晶粒容易瘋長(zhǎng)成粗大晶粒,而晶粒普遍長(zhǎng)大將導(dǎo)致材料強(qiáng)度下降,單個(gè)的粗大WC晶粒則常常是引起材料斷裂的重要因素。另一方面,細(xì)晶粒金剛石磨片磨料的價(jià)格較為昂貴,對(duì)其推廣應(yīng)用也起到一定制約作用。
金剛石磨片加工中的硫化介質(zhì)與熱效應(yīng)
1.硫化介質(zhì)
在硫化過程中,能傳遞熱能的物質(zhì),稱之為硫化介質(zhì)。
橡膠制品所用硫化介質(zhì)常用的有:飽和蒸汽、過熱水和熱空氣、高頻和超高頻電場(chǎng)、紅外 線、y-射線等。目前橡膠金剛石磨具生產(chǎn)只用熱空氣作為硫化介質(zhì)。即以電為熱源加熱空氣,優(yōu)點(diǎn) 是設(shè)備簡(jiǎn)單,成本低,管理方便。但熱含量低,傳熱時(shí)間長(zhǎng),含氧、促進(jìn)氧化,影響制件的性能 質(zhì)量。
2.硫化熱效應(yīng)
在硫化過程中,生膠與硫磺之間的化學(xué)反應(yīng)是一個(gè)放熱過程。但在硫化初始階段,因硫 磺熔融吸熱,會(huì)出現(xiàn)溫度降低的暫時(shí)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)證明,在wot下硫化時(shí),含硫4%的膠料反 應(yīng)放熱為41.86 J/g,當(dāng)結(jié)合硫量為32%時(shí)則產(chǎn)生300 J/g的熱量。因此,在硫化過程中硫 化熱效應(yīng)對(duì)軟質(zhì)膠金剛石磨具影響較小,對(duì)硬質(zhì)膠金剛石磨具影響很大,在制訂硫化條件時(shí)應(yīng)充分加以考慮。
淬火鋼的條件影響著金剛石磨片刀片的應(yīng)用
1、淬火鋼的余量影響著金剛石磨片刀片的切削力:如金剛石磨片刀片加工GCr15軸承鋼,其徑向力Fy大,其次是主切削力Fz和軸向力Fx,粗加工切削力大致為精加工的6-9倍。
2、淬火鋼的硬度影響著切削溫度和切屑狀態(tài):工件材料在巨大的壓應(yīng)力下宏觀和微觀斷裂,從而形成鋸齒形切屑,而形成鋸齒形切屑的臨界點(diǎn)硬度是HRC50
3、金剛石磨片刀片加工淬火鋼的磨損形式:前刀面磨損,后刀面磨損,這兩個(gè)主要表現(xiàn)的是刀具的刃口切除能力。有利于實(shí)現(xiàn)以車代磨加工淬火鋼。
4、金剛石磨片刀片加工淬火鋼后的表面殘余應(yīng)力與粗糙度問題:淬火鋼加工后表面為殘余應(yīng)力,這對(duì)提高工件的壽命是有利的。金剛石磨片刀片加工淬火鋼后的表面粗糙度可達(dá)到粗磨精度。如使用機(jī)床,尺寸精度可以達(dá)到0.01mm,粗糙度可達(dá)到Ra0.4。
延伸閱讀:金剛石磨片刀片加工淬火鋼的切削參數(shù)
1、精加工淬火鋼:金剛石磨片刀片加工淬火鋼硬度HRC45以上好。其中工件硬度越高,切削線速度宜取低值。如淬火鋼硬度HRC70,Vc=60-80m/min;如硬度在HRC55-65之間,切削速度應(yīng)控制在50-120m/min。銑削時(shí)切削速度可控制在100-160m/min,進(jìn)給量70-160mm/min;
均屬于焊接式金剛石磨片刀片。前兩種主要用于連續(xù)切削。后兩款是用于中等斷續(xù)切削工況。
2、粗加工淬火鋼:當(dāng)淬火鋼加工余量大于1mm時(shí),采用較小的進(jìn)給量是有效的方法。如果淬火鋼是斷續(xù)切削工況,那么線速度達(dá)到精加工的2/3為佳。