雙端面磨削用陶瓷結(jié)合劑CBN磨具的制備研究.pdf

1、陶瓷結(jié)合劑立方氮化硼(CBN)磨具以其優(yōu)異的性能,在雙端面磨削加工領(lǐng)域中不斷地得到應(yīng)用和推廣。本文對(duì)雙端面磨削用陶瓷結(jié)合劑CBN磨具的配方和氣孔控制進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,考察了磨料粒度、結(jié)合劑含量、成型密度及造孔劑種類、含量和尺寸對(duì)磨具性能的影響規(guī)律。利用阿基米德排水法測量了磨具的氣孔率,并通過萬能試驗(yàn)機(jī)、洛氏硬度計(jì)、掃描電子顯微鏡等儀器對(duì)磨具的抗彎強(qiáng)度、洛氏硬度和微觀形貌進(jìn)行了分析。
　　研究結(jié)果表明:對(duì)于粗粒級(jí)磨料,磨料粒度增大,

2、磨具的氣孔率降低,抗彎強(qiáng)度和洛氏硬度減小;對(duì)于微粉級(jí)磨料,磨料粒度增大,磨具的氣孔率降低,抗彎強(qiáng)度和洛氏硬度先增大后減小。在一定范圍內(nèi),結(jié)合劑含量增加,磨具的氣孔率降低,抗彎強(qiáng)度和洛氏硬度增大,但結(jié)合劑含量過多,強(qiáng)度有所下降,洛氏硬度增加較緩慢。一定范圍內(nèi),成型密度增大,磨具的氣孔率下降,抗彎強(qiáng)度和洛氏硬度提高。
　　實(shí)驗(yàn)選用活性炭粉、活性炭粉/淀粉復(fù)合材料、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)三種造孔劑。對(duì)于這三種造孔劑,隨著造孔劑含量

3、增大,磨具的氣孔率增大,氣孔的連通性增強(qiáng),抗彎強(qiáng)度和洛氏硬度下降;當(dāng)造孔劑含量相同時(shí),添加活性炭粉的試樣的總氣孔率略大于另外兩種試樣,而抗彎強(qiáng)度和洛氏硬度顯著低于另外兩種,試樣中氣孔形狀最不規(guī)則,且孔徑分布范圍大。添加復(fù)合造孔劑的試樣洛氏硬度最高,而添加PMMA的試樣抗彎強(qiáng)度最高,試樣中氣孔形狀最規(guī)則,近似球形,且孔徑大小分布均勻;PMMA粒度增大,磨具的氣孔率基本不變,而氣孔的尺寸相應(yīng)增大,同時(shí)氣孔的數(shù)量減少,抗彎強(qiáng)度和洛氏硬度先減小