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1、第15卷 第1期矿 冶Vol.15,No.12006年3月MINING&METALLURGYMarch2006文章编号:1005-7854(2006)01-0033-05CBN砂轮陶瓷结合剂研究中的若干关键问题1,321吕 智,陈国华,徐西鹏(11华侨大学机电及自动化学院,福建泉州362021;21桂林电子工业学院材料科学与工程系,桂林541004;31桂林矿产地质研究院,桂林541004)摘 要:为了提升我国陶瓷CBN砂轮的应用开发水平,分析讨论了国内外陶瓷CBN砂轮结合剂的研究现状,基于陶瓷CBN砂轮高速磨削和金属去除率高的特点,认为制造陶瓷CBN砂轮应同时遵循复合材料制
2、备原理和磨削原理,并提出陶瓷结合剂研究开发中亟待解决的一些关键问题。关键词:陶瓷结合剂;陶瓷CBN砂轮;复合材料;中图分类号:TG706文献标识码:ASOMEKEYPROBLEMSINTHESTUDYOFVITRIFIEDBONDSFORCBNWHEELS121LBZhi,CHENGuo2hua,XUXi2peng(11CollegeofMechanicalEngineeringandAutomation,HuaqiaoUniversity,Quanzhou362021,Fujian,China;21DepartmentofMaterialsScienceandEngineer
3、ing,GuilinUniversityofElectronicTechnology,Guilin541004,China;31GuilinGeologyInstituteofMineralresource,Guilin541004,China)ABSTRACT:InordertoraisethelevelinthedevelopmentandapplicationofvitrifiedbondCBNwheelsinChi2na,thecurrentstatusofresearchingofvitrifiedbondsforCBNgrindingwheelswerediscus
4、sed1Basedonitsfea2turesofhighspeedgrindingandhighremovalrategrinding,thefactwaspointedoutthatboththeprinciplesoffabricatingcompositesandgrindingshouldbefollowedduringthemanufactureofvitrifiedbondCBNgrindingwheels1Somekeyproblemsneededtobesolvedurgentlyinthedevelopmentofthevitrifiedbondswerea
5、lsoputforwarded1KEYWORDS:Vitrifiedbond;CBNgrindingwheels;Composites;1 引 言新的用于磨削加工领域的复合材料。其具有磨削能力强、磨削效率高、磨削温度低、使用寿命长、容易修 立方氮化硼(CBN)具有仅次于金刚石的硬度和整、磨削质量好等一系列优越性能,因而受到世界广良好的导热性,以及优于金刚石的耐热性和对铁族泛关注,成为世界上磨削工具产品研究开发的热金属的化学惰性,这些优异性能大大拓展了CBN磨〔3-7〕点。陶瓷结合CBN磨具磨削被认为是磨削加料的应用领域。CBN磨具特别适用于加工超硬高工技术领域中的一大技术进步
6、,其应用范围已涉及速钢、耐热钢、不锈钢、超高强度钢、高温合金等难加汽车、航空、工具、刃具、模具、轴承、工程陶瓷等领〔1-2〕工材料。陶瓷结合CBN磨削工具材料是一类域,并且不断扩大。从本质上来看,陶瓷CBN磨具收稿日期:2005-11-17是CBN磨料、辅助磨料(也称为填充料)、结合剂三基金项目:广西科学基金2003010类物质构成的复合材料〔8〕。从微观结构上来看,是作者简介:吕 智,教授级高工,长期从事超硬材料研发工作。由晶体相(CBN磨料、辅助磨料、结合剂中的微晶©1994-2007ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse
7、.Allrightsreserved.http://www.cnki.net·34·矿 冶粒)、玻璃相(结合剂主相)和气孔组成。CBN磨料SiO2为基础组成,在添加少量的Al2O3和碱土金属颗粒之间由结合剂相作为桥梁而连接。因此,陶瓷氧化物如CaO、MgO、ZnO、BaO。由于这种硼玻璃结合剂性能的好坏直接关系到到陶瓷CBN砂轮的在烧结过程中容易析出方石英,在冷却过程中会发使用效果。目前,国内的陶瓷CBN砂轮与国外相比生方石英的马氏体转变造成较大的体积效应,因此,在使用性能上尚存在较大差距
