金剛石砂輪加工硬脆材料時的磨損機理分析

2020-07-01 531

  隨著科學技術的前進和現代工業的發展,硬脆資料(如激光和紅外光學晶體、陶瓷、石英玻璃、硅晶體和石材等)的使用日益廣泛。由于硬脆資料硬度高、脆性大,其物理機械功能尤其是耐性和強度與金屬資料相比有很大差異,因而這些資料很難乃至不能選用一般的加工辦法進行加工。金剛石是自然界已知的硬度的物質,其優異的功能使其在硬脆資料加工范疇具有寬廣的前景。目前,選用金剛石東西對硬脆資料進行切開和磨削仍是有效的加工辦法,如用金剛石切開東西切開石材、用金剛石砂輪磨削陶瓷等。

  加工硬脆資料的金剛石東西主要有各種金剛石鋸和金剛石砂輪等,雖然各種東西的使用規模和加工特色不同,但其磨損機理都大致相同。由于金剛石東西的磨損對工件的加工質量和加工進程的影響很大,東西的磨損功能是反映東西功能、工藝參數是否合理的一個重要目標,所以對金剛石東西磨損機理的研討對指導金剛石東西的合理制造和工藝參數的合理挑選具有重要意義。長期以來,外許多學者致力于金剛石東西磨損機理的研討,并已取得了可喜的成果。

金剛石砂輪

  磨損的三個階段

  金剛石東西的磨損由三個階段組成:初始的快速磨損階段(也稱過渡階段)、磨損率約為常數的穩定磨損階段以及隨后的加速磨損階段。加速磨損階段標明東西不能持續工作,需要重新修整。

  金剛石東西磨損機理

  金剛石東西的磨損機理大致有以下幾種:沖突磨損、磨粒破碎、結合劑破碎、磨蝕磨損、外表疲憊和沖擊等,沖突磨損使磨粒磨鈍和磨平,結合劑破碎使磨粒掉落,磨蝕磨損由于削弱了斷合劑強度而促進了磨粒掉落。不同的加工進程其磨損機理是有區別的,如:用金剛石砂輪微進給磨削結構陶瓷時,金剛石砂輪的磨損主要有三種方式:沖突磨損、磨粒破碎和結合劑破碎;除此之外,另一種方式的磨損是結合劑磨蝕。等用陶瓷結合劑砂輪磨削藍寶石,以為陶瓷結合劑砂輪的磨損主要是結合劑脆性斷裂,而金屬和樹脂結合劑砂輪的磨損主要為磨耗和磨蝕。據有專家通過用金剛石鋸片切開花崗巖,指出:東西的磨損機理主要有四個:沖突磨損、磨蝕磨損、外表疲憊和沖擊。徐西鵬等研討鋸切花崗石時的金剛石節塊磨損,以為金剛石在飽嘗與花崗石的直接沖突磨損的同時,還受到花崗石切削碎屑的沖擊和腐蝕,其磨損類型可歸結為:磨粒磨損、沖擊磨損和流體中固體微粒引起的沖蝕。等定量分析了作用于磨粒上的載荷和切削區的溫度,以為磨粒破碎主要由沖擊力引起,但溫度改變也很重要,由于它會引起熱疲憊損壞和熱應力。

  文章源自:金剛石砂輪 http://www.101bestblackberryapps.com


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