试验方法涉及离散磨料研磨和固结磨料研磨两种方法。离散磨料研磨使用行星式双面研磨机,研磨盘材质包括铸铁、紫铜、锡铅合金、起绒皮革等,为提高效率,金属研磨盘上加工有螺纹或矩形沟槽,其运动速度可变频无级调速,通过调节气压控制研磨压力。金刚石磨料有W28、14、W7、W3、WI微粉。固结磨料研磨则在改进的单面研磨机上进行,工件用天蜡粘在磨盘表面,研磨片用粘结剂粘在行星轮上,气缸压力调节研磨压力,磨盘转速可变频无级调速,金刚石研磨片粒度有W28、W14、W7、W3、Wl,结合剂有青铜结合剂、树脂结合剂,浓度有75%、100%、150%。在研磨前后,使用超声波清洗机清洗工件,称重和测量尺寸变化,测量表面粗糙度,统计不良品率。
试验结果与研磨机理分析显示,麝创比(G)、研磨量(O)对磨料影响较大,研磨后工件表面粗糙度值越大,磨料滚动嵌工件并切削的能力越强,研磨量越大,但过细颗粒在研磨中不起作用。在精研磨中,选用的金刚石散粉三维尺寸应尽量均匀,本试验中选用的是杜邦公司生产的聚晶金刚石微粉,聚晶金刚石微粉比单晶金刚石微粉更接近于球形,研磨效果较好。对固结磨料研磨,粗糙度改善以降低研磨片的磨削比为代价,磨削比降低幅度大于表面粗糙度改善幅度。因此,在表面粗糙度满足前提下,应尽可能选用粗的微粉或采取先粗研磨后精研磨,解决磨料消耗与工件最终表面质量的矛盾。
工程陶瓷,又叫氮化硅陶瓷或高强度陶瓷,是以硅粉为原料,分别采用反应烧结和热压两种工艺方法制造而成。它几乎具备了现代陶瓷家族中的一切长处,强度一般都很高,具有极其优良的耐磨性和耐化学腐蚀,还是一种很好的电绝缘材料。
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