opebet体育app下载单层钎焊金刚石砂轮目前存在问

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2020-01-09

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單層釬焊金剛石砂輪在與電鍍砂輪相同的加工條件下,opebet体育app下载單層高溫釬焊超硬磨料砂輪的磨削力、功率損耗、磨削溫度更低,意味著可達到更高的工作速度,這在300~500m/s以上的超高速磨削中有著特殊的意義。單層高溫釬焊無鍍膜金剛石砂輪加Cr銀基釬料單層釬焊砂輪利用高頻感應釬焊方法,為了充分發揮金剛石的作用,要設法增大結合劑對金剛石的把持力,提高砂輪的結合強度。單層高溫釬焊超硬磨料砂輪能克服電鍍砂輪的缺點,可以實現金剛石、結合劑、金屬基體三者之間的化學冶金結合,具有較高的結合強度,僅需將結合層厚度維持在磨粒高度的20%~30%就能在大負荷高速高效磨削中牢固地把持住磨粒,使釬焊砂輪的磨粒裸露高度可達70%~80%,因而增大了容屑空間,砂輪不易堵塞,磨料的利用更加充分。用添加有Cr的Ag-Cu合金作為釬料,在780℃的空氣中釬焊35s,自然冷卻,可實現金剛石與鋼基體間的牢固連接。經X射線能譜及X射線衍射分析發現,Cr與金剛石之間形成Cr3C2,與鋼基體之間形成(FexCry)C,經與不加Cr釬料的對比實驗證明,這是實現合金層與金剛石及鋼基體間都具有較高結合強度的主要因素,并通過磨削實驗證實了金剛石確有較高的把持強度。

化學氣相沉積Cr、真空微蒸發鍍Ti等可有效改善金剛石的表面性能。在釬焊過程中,憑借鍍層的中介作用,除了更易實現金剛石與結合劑間的強力冶金化學結合外,由于鍍層對熱空氣中氧的阻隔作用而使金剛石表面的碳原子與氧的反應速度大大降低,同時鍍層中的強碳化物形成元素與金剛石表面的碳原子反應生成碳化物,封閉了金剛石表面的懸鍵,增大了氧化反應的阻力,從而抑制了結合劑中的Fe、Co、Ni等元素對金剛石的腐蝕和金剛石本身的石墨化過程,使釬焊后的磨料仍能保持原來的強度和晶型。

釬焊時首先在鋼基體上預鍍覆一層Ni-P合金(熔點為880℃),然后將鍍膜金剛石排布在合金層上,在1050℃的氬氣中釬焊5min,再冷卻至室溫。磨削試驗表明,由于鍍膜金剛石與結合劑良好的浸潤性,有效地避免了磨粒的脫落,大大改善了砂輪的磨削性能,實現了砂輪壽命和加工效率但應指出,由于鍍膜金剛石與結合劑間存在著適應性問題,因此只有合適的結合劑和工藝才能使鍍膜金剛石達到最佳的物理力學性能。單層高溫釬焊砂輪存在的問題及應對措施國內外對單層高溫釬焊砂輪的研究雖已取得了較好的實驗結果,但其制造工藝還有待于進一步完善。