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超硬材料陶瓷磨具介绍
 发布时间:2012-2-26 点击次数:6922
 

国内磨具总量中,陶瓷磨具的产量一直占大半部分。近10-15年来,陶瓷结合剂磨具的产量在欧洲国家增长了2-4倍。陶瓷结合剂金刚石和立方氮化硼磨具需求在增加,并被看作大规模生产中最具前景的磨加工工艺之一。就超硬材料磨具生产中确定的术语来说,常见的有烧结结合剂、玻璃结合剂、玻璃陶瓷结合剂、微晶玻璃结合剂、硅酸盐结合剂等称谓也属于陶瓷结合剂。用陶瓷结合剂制作的磨具称为陶瓷结合剂磨具,简称陶瓷磨具。

超硬材料陶瓷磨具,是用陶瓷结合剂将超硬磨料粘结成一定的形状,用于磨削、研磨和抛光作用的一类高性能磨加工工具。其中,超硬磨料主要是指金刚石和立方氮化硼(CBN),它们是目前已知材料中最硬的材料,几乎可以用于磨削加工各种材料。陶瓷结合剂具有耐热、耐油、耐水、耐酸碱性好等优点。因此超硬材料陶瓷磨具具有磨削能力强,磨具磨损小;适应多种冷却液下磨削;磨具形状保持性好,磨削精度高;磨具中有较多的气孔,有利于冷却和排屑,磨削时不易堵塞,不易烧伤工件;磨具有较好的自锐性,修整间隔较长,比其它结合剂磨具更容易修整。

超硬材料陶瓷磨具适合数控磨床和自动化生产线上的各种特种磨床磨削加工要求,能够很好地满足难加工材料和一般材料的高精磨削和高效磨削需要,特别是普通磨料难以加工的材料,超硬材料陶瓷磨具有极其突出的优点。例如,用金刚石陶瓷磨具加工硬质合金、工程陶瓷、光学玻璃、半导体材料、石材、混凝土等非金属材料。用陶瓷结合剂立方氮化硼磨具加工工具钢、模具钢、不锈钢、耐热合金、耐磨钢、高钒高速钢、淬硬钢等黑色金属,能够获得满意的加工效果;如在加工9Cr18合金钢衬套内孔、Cr4Mo4V、W9Cr4 V2 Mo高温轴承钢套圈、高温高速钢刀具等磨削方面取得了良好的加工效果;在磨削加工滚珠丝杠、导轨、齿轮、轴承、曲轴、凸轮轴、钛合金等方面,陶瓷结合剂CBN磨具具有优异的特性。

金刚石在纯氧中700~800℃可燃烧,在空气中不断加热至850~1000℃时即可燃烧。人造金刚石在大气条件下氧化温度约740~838℃之间。在惰性气体及约1700℃高温下,将全部石墨化。金刚石的氧化主要取决于晶体的完整程度,结晶完整的人造金刚石晶体氧化温度高,非完整晶体氧化温度低。立方氮化硼的热稳定性比金刚石要高一些,约在1200℃左右,结晶不完全,有缺陷的磨粒,耐热性能更差。为避免超硬磨料的氧化与石墨化,避免磨料性能的劣化,超硬磨料陶瓷磨具必须使用低温陶瓷结合剂在较低的烧成温度下制造。

 
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