Metalliga seotud teemantlihvketta uurimisseisund

Teemantlihvketas on lihvimistehnoloogias kõige laialdasemalt kasutatav töötlemistööriist. Erinevat tüüpi sidemete järgi võib teemantlihvketta tavaliselt jagada vaiguga liimitud teemantlihvkettaks, keraamilise sidemega teemantlihvkettaks ja metalliga seotud teemantlihvkettaks. Metallist sidestatud teemantlihvkettal on tugev sidumisjõud ja abrasiivne tera, hea sitkus ja see talub suuri koormusi. Seda on kasutatud rabedate ja kõvade materjalide keeruliste pindade vormimise lihvimise, täppis- ja ülitäpse lihvimise valdkonnas.

 

Metalli sideme ja teemant-abrasiivi hoidmisjõud on võtmetegur, mis mõjutab metallist sidemega teemantlihvketta eluiga. Seetõttu keskenduvad teadlased kodu- ja välismaal peamiselt järgmistele aspektidele:

(1) Tootmiskulude vähendamiseks asendage metalliga seotud teemantlihvketta sidemega Co-alus Fe-alusega. Näiteks Han Juan ja teised uurisid süsinikusisalduse mõju ferriidipõhiste maatriksmaterjalide omadustele. Kui süsinikusisaldus on 1 protsent, saavutab maatriksi materjali tihedus minimaalse väärtuse 7,47 g/cm3; Kui süsinikusisaldus on 0,4 protsenti, saavutab maatriksi materjali tihedus maksimaalse väärtuse 7,65 g/cm3. Chen Xia et al. vähendas sideaine erosiooni teemantpinnal, lisades rauapõhisele sideainele väikese koguse Co-d ja Co lisamise tõttu kinnitati teemantpinnale tiheda maatriksmaterjali kiht, mis muutis maatriksi materjali. ja teemant tihedamalt ühendatud.

 

Dai Qiulian et al. leidis, et rauapõhiste maatriksmaterjalide mehaanilisi omadusi saab parandada, suurendades korralikult C, Cu ja Ni sisaldust. Lihvketta paagutamistemperatuur mõjutab oluliselt rauapõhiste maatriksmaterjalide kõvadust ja paindetugevust. Sobiv kogus Zn ja Sn soodustab vedelfaasi paagutamist;

(2) Võtta tehnoloogilisi meetmeid, et realiseerida metalli sidumisvõimet abrasiiviga. Esiteks saavutatakse see aktiivse Ti (TiN2), Cr, haruldaste muldmetallide elementide jms lisamisega paagutavale toorainele; Teiseks kaetakse aktiivsed metalli- või sulamikatted, nagu Ti ​​ja Cr, teemant-abrasiivsete osakeste pinnale, et parandada sideme hoidmisvõimet abrasiiviga;

(3) Parandage metallist sidemega teemantketta sidumisvõimet. T Tanaka et al. püüdis välja töötada omamoodi poorse teemantmetallist lihvketta, mille side on malm, ja sisestas poorse keraamilise teemantlihvketta tühimiku metallist teemantlihvkettasse, et saavutada parem lõikevõime ja tera iseteritumine. teemant abrasiivsed osakesed. Hiljem töötasid jaapanlane H.Tomino ja SHTruong välja erinevaid valmistamismeetodeid, nagu kuumisostaatpressimisega paagutamine, elektrifitseeriv paagutamine ja vaakumpaagutamine.

 

Ettevalmistusprotsessi, poorsuse ja erinevate lihvimisomaduste võrdleva uurimise kaudu saame täiendavalt mõista uut tüüpi poorse metalliga seotud teemantkettaid. Kodumaised teadlased teevad ettepaneku parandada metalliga seotud teemantlihvketaste iseteritumisvõimet, muutes metalliga seotud teemandi valemit, et viia selle kulumiskiirus vastavusse teemantabrasiivi kulumiskiirusega. Seda meetodit piiravad aga töödeldud materjalide omadused, erinevad teemandiklassid ja metalliga seotud teemandi reguleeritava koostise piiratud valik. Liao Cuijiao jt. lisati metallsidemele teatud kogus poore moodustavat ainet, et saada teatud poorsusega poorse metallsideme teemantsegmendi proov.

Praegu jagunevad metallist sidemega teemantrattad kolme tüüpi: galvaniseeritud teemantrattad, paagutatud teemantrattad ja ühekihilised joodetud teemantrattad. Galvaniseeritud teemantlihvketast saab kasutada ainult väikese lihvimiskoormusega juhtudel ja paagutatud teemantlihvketast kasutatakse laialdaselt, samal ajal kui ühekihiline joodetud teemantlihvketas on Hiinas veel arendusjärgus.

Galvaniseeritud teemantlihvketas on valmistatud elektrokeemilisel meetodil. Galvaniseeritud teemantlihvkettal on palju eeliseid, nagu lihtne galvaniseerimisprotsess, väike investeering, mugav valmistamine, remonti pole vaja, kõrge töötõhusus, pikk kasutusiga jne. Praegu mängib galvaniseeritud teemantlihvkettal vaieldamatult juhtivat rolli täppis, kiire ja ülikiire lihvimine. Galvaniseeritud teemantlihvketta defektid on järgmised: galvaniseeritud teemantlihvkettas olevad teemant-abrasiivsed terad on kaetud metalli ja aluspinnaga ainult mehaaniliselt ning vuugipind ei moodusta tahket keemilist metallurgilist sidet, seega hoiab see kinni. jõud on väike. Lihvketta tööpind on kergesti blokeeritav, halva soojuse hajumisega, kõrge lihvimistemperatuuriga ja tooriku pinda on lihtne põletada.

Selliste probleemide lahendamiseks nagu galvaniseeritud teemantlihvketta abrasiiviterade ebapiisav hoidmisjõud ja tööriistade lihtne ummistus ning ülikõva abrasiivi eeliste täielikuks kasutamiseks hakati välisriikides välja töötama ühe- kihtjoodisega teemantlihvketas kõrgtemperatuurse kõvajoodisjootmise protsessiga 1990. aastate alguses. Eelkõige on teatavaid edusamme tehtud teemantlihvketaste kõrgel temperatuuril kõvajoodisjootmisel.

 

Ühekihilise kõvajoodisjootmise teemantlihvketta puhul on kõrge temperatuuriga kõvajoodisjootmise tagatud liidese tugevus kõrge; Samal ajal, kuna sidekihi paksus on väga õhuke, laieneb abrasiivsete terade vaheline laastude ruum oluliselt ja seda pole lihtne blokeerida. Tõhus abrasiivne lõikeserv on rohkem ja teravam ning lihvimistemperatuur on oluliselt vähenenud, mis võib tõhusalt ära hoida lihvimispõletust, eriti tõhusa lihvimise korral, mis võib näidata selle võrreldamatuid eeliseid. Praegu on seda kasutatud teemanttraatsae, ühekihilise joodetud teemantlihvketta ning erinevate lihvpeade ja -ketaste valmistamisel. Siiski on praegusel etapil turul vähe ühekihilisi kõvajoodisega joodetud superabrasiivseid abrasiive.

Paagutatud teemantlihvketas moodustatakse ülikõva abrasiiv- ja sidepulbri segamisel ning paagutamisel pulbermetallurgia abil, moodustades mitmekihilise struktuuriga paagutatud keha. Paagutatud teemantlihvketta eelisteks on kõrge nakkuvustugevus, hea vormitavus, kõrge temperatuuritaluvus, hea soojusjuhtivus ja kulumiskindlus, pikk kasutusiga ning see võib taluda suuri koormusi. Paagutatud teemantrataste puhul on mõned teadlased viimastel aastatel uurinud paagutatud teemantrataste töötlemist spetsiaalsete töötlemismeetoditega, sealhulgas peamiselt elektrolüütilise töötlusmeetodi, elektrilise sädemetöötlusmeetodi ja komposiittöötlusmeetodiga.