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具有自潤滑功能的金屬結(jié)合劑立方氮化硼砂輪的制作新方法
來源:國際新技術(shù)資料網(wǎng)
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作者:歐陽華
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發(fā)布時(shí)間: 2015-06-01
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現(xiàn)有技術(shù)問題
由CBN磨料制作的各種砂輪已被用于鎳基高溫合金的高效精密磨削加工，以替代傳統(tǒng)的剛玉磨料砂輪。但由于鎳基合金屬于典型的高強(qiáng)韌性難加工材料，在采用普通CBN砂輪對其進(jìn)行高效磨削時(shí)，若不能采取相應(yīng)的配套措施確保加工弧區(qū)始終保持優(yōu)異的潤滑狀態(tài)，工件與磨粒之間的強(qiáng)烈摩擦作用將導(dǎo)致加工表層材料與砂輪發(fā)生高溫粘附，引起工件磨削燒傷。此外， 磨削高溫也使得CBN磨粒易受到熱損傷，造成砂輪鈍化快、損耗大、壽命不理想，這將嚴(yán)重制約CBN超硬磨料砂輪加工潛能的充分發(fā)揮。
近年來，人們也陸續(xù)開發(fā)了一系列新型綠色冷卻技術(shù)，如MQL、低溫氣動噴霧冷卻、水蒸氣冷卻、C02氣體冷卻等。盡管這些新型冷卻技術(shù)已在難加工材料的車削、銑削等切削加工中得到少量應(yīng)用，取得了一些成果，但在磨削加工中的應(yīng)用一直未見顯著成效。原因主要在于，在往復(fù)磨削過程中，由于砂輪高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的"氣障"阻礙了磨削液或氣流等冷卻介質(zhì)進(jìn)入弧區(qū)，因而加工區(qū)實(shí)際上仍處于近似的干磨削狀 態(tài)。雖然內(nèi)冷卻砂輪可在一定程度上克服冷卻介質(zhì)無法進(jìn)入磨削弧區(qū)的缺陷，但目前仍難以投入實(shí)用。
新研制一種具有自潤滑功能的金屬結(jié)合劑立方氮化硼砂輪的制作方法。是將具有潤滑功能的粉末顆粒引入含Ti合金中以共同組成砂輪結(jié)合劑層材料，并制作砂輪成型毛坯；再將毛坯放入加熱爐中進(jìn)行真空液相活化燒結(jié)， 制作出自潤滑金屬結(jié)合劑立方氮化硼（CBN)砂輪。
新技術(shù)原理及優(yōu)點(diǎn)是向立方氮化硼（CBN)砂輪的金屬結(jié)合劑層引入具有潤滑功能的六方氮化硼 (HBN)顆粒，可以利用磨削加工過程中的機(jī)械滑擦和擠壓作用促使HBN顆粒釋放成膜，從而顯著增強(qiáng)砂輪與工件之間的潤滑行為，減少磨削生成熱，降低磨削 溫度，提高加工質(zhì)量，促進(jìn)立方氮化硼超硬磨料砂輪磨削潛能的充分發(fā)揮。六方氮化硼（HBN)顆?？膳c結(jié)合劑層的含Ti合金在真空液相活化燒結(jié)過程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成具有較好力學(xué)性能的界 面微觀過渡結(jié)構(gòu)，確保兩者之間優(yōu)異的物理匹配性和化學(xué)相容性。六方氮化硼還可顯著增強(qiáng)潤滑膜與CBN磨粒之間的附著力，避免因潤滑組元特性選擇不當(dāng)而造成潤滑膜難以成膜鋪展或潤滑膜在磨粒表面保持能力差、容易破損脫落等不利現(xiàn)象。
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2、開發(fā)研制新產(chǎn)品，參與國際市場競爭
3、利用知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略，增強(qiáng)其知識產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造、利用、管理與經(jīng)營能力
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