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金刚石砂轮加工硬脆材料时的磨损机理分析

2020-05-25 10:16:56

  随着科学技术的前进和现代工业的开展,硬脆资料(如激光和红外光学晶体、陶瓷、石英玻璃、硅晶体和石材等)的使用日益广泛。因为硬脆资料硬度高、脆性大,其物理机械功能尤其是耐性和强度与金属资料相比有很大差异,因而这些资料很难乃至不能选用普通的加工办法进行加工。金刚石是自然界已知的硬度的物质,其优异的功能使其在硬脆资料加工领域具有广阔的远景。现在,选用金刚石东西对硬脆资料进行切开和磨削仍是有效的加工办法,如用金刚石切开东西切开石材、用金刚石砂轮磨削陶瓷等。

  加工硬脆资料的金刚石东西主要有各种金刚石锯和金刚石砂轮等,尽管各种东西的使用范围和加工特色不同,但其磨损机理都大致相同。因为金刚石东西的磨损对工件的加工质量和加工进程的影响很大,东西的磨损功能是反映东西功能、工艺参数是否合理的一个重要指标,所以对金刚石东西磨损机理的研讨对辅导金刚石东西的合理制作和工艺参数的合理选择具有重要意义。长期以来,外许多学者致力于金刚石东西磨损机理的研讨,并已取得了可喜的成果。

  磨损的三个阶段

  金刚石东西的磨损由三个阶段组成:初始的快速磨损阶段(也称过渡阶段)、磨损率约为常数的稳定磨损阶段以及随后的加速磨损阶段。加速磨损阶段标明东西不能继续工作,需求重新修整。

  金刚石砂轮

  金刚石东西的磨损机理大致有以下几种:冲突磨损、磨粒破碎、结合剂破碎、磨蚀磨损、表面疲惫和冲击等,冲突磨损使磨粒磨钝和磨平,结合剂破碎使磨粒脱落,磨蚀磨损因为减弱了结合剂强度而促进了磨粒脱落。不同的加工进程其磨损机理是有差异的,如:用金刚石砂轮微进给磨削结构陶瓷时,金刚石砂轮的磨损主要有三种方式:冲突磨损、磨粒破碎和结合剂破碎;除此之外,另一种方式的磨损是结合剂磨蚀。yiyang zhou等用陶瓷结合剂砂轮磨削蓝宝石,认为陶瓷结合剂砂轮的磨损主要是结合剂脆性断裂,而金属和树脂结合剂砂轮的磨损主要为磨耗和磨蚀。据有专家经过用金刚石锯片切开花岗岩,指出:东西的磨损机理主要有四个:冲突磨损、磨蚀磨损、表面疲惫和冲击。徐西鹏等研讨锯切花岗石时的金刚石节块磨损,认为金刚石在经受与花岗石的直接冲突磨损的同时,还受到花岗石切削碎屑的冲击和腐蚀,其磨损类型可归结为:磨粒磨损、冲击磨损和流体中固体微粒引起的冲蚀。x p xu等定量分析了作用于磨粒上的载荷和切削区的温度,认为磨粒破碎主要由冲击力引起,但温度改变也很重要,因为它会引起热疲惫损坏和热应力。

  文章源自:金刚石砂轮 http://www.jm-nanhua.com


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