成孔陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪的應(yīng)用

人氣：142發(fā)表時(shí)間：2018-06-07【大中小】

陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪由磨料、結(jié)合劑和氣孔組成。氣孔具有容屑、排屑、儲(chǔ)存冷卻液、增強(qiáng)散熱和冷卻的作用,在磨削加工中能減少堵塞和降低工件的燒傷[5-6]。因此,氣孔控制對CBN砂輪的結(jié)構(gòu)與性能具有重要影響。
陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪中的氣孔可以在成型和燒結(jié)中形成,也可以通過添加成孔劑產(chǎn)生。不加成孔劑時(shí),磨具中氣孔的形成是隨機(jī)的,其數(shù)量和分布均為不可控狀態(tài)。加入成孔劑后,可以實(shí)現(xiàn)氣孔的人為調(diào)控,通過調(diào)節(jié)成孔劑的尺寸、含量及其加入方式來控制氣孔的數(shù)量、形態(tài)與分布。
根據(jù)成孔機(jī)理的不同,常見的成孔劑有兩種類型,一種是燃燒類型成孔劑(記為A類),磨具壓制成型過程中自身占有一定尺寸空間,在磨具燒結(jié)過程中碳化燃燒,部分或全部燃盡后形成氣孔,如核桃殼、聚甲基丙烯酸甲脂等,另一種是熱分解類成孔劑(記為B類),本身不能燃燒,但在一定溫度下會(huì)發(fā)生分解反應(yīng),產(chǎn)生氣體,在磨具燒成時(shí)形成氣泡,冷卻時(shí)保留下來成為氣孔,如CaCO3等。
除上述兩種成孔劑外,湖南興大新材料有限公司,又探尋一種新的可溶性鹽類成孔劑(記為C),它在磨具成型時(shí)占據(jù)一定的尺寸空間,但在磨具燒成過程中也不分解氧化,在磨具使用過程中,它可溶解于水溶性冷卻液中,自身占有的位置形成氣孔。
主要研究成孔劑對陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪結(jié)構(gòu)與性能的影響。在陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪中添加不同類型和含量的成孔劑,通過對磨具試樣氣孔率、抗彎強(qiáng)度、沖擊韌性、微觀形貌等檢測分析,結(jié)果表明,添加成孔劑A1和C1的磨具試樣氣孔率分布均勻,且與未添加成孔劑的磨具試樣相比,抗彎強(qiáng)度降低不明顯,成孔劑A1的造孔效果比C1的明顯,但加入成孔劑C1能夠增大試樣的沖擊韌性。當(dāng)C1的加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%時(shí),氣孔率分布均勻,氣孔率為30.82%,抗彎強(qiáng)度為49.89MPa,沖擊韌性為1.73kj/m2,綜合性最佳。