(硕士论文)高频感应钎焊法制备金刚石磨削工具及其性能评价.pdf

摘要生,制各工艺方法更是五花八门,按钎料熔点来分,有低熔点合金钎料和高熔点合金钎焊、激光钎焊和感应钎焊等。课题在制备钎焊金刚石磨具时,选择高熔点的镍基粉热效率高;加热速度快;温度容易控制;可以局部加热;容易实现动控制;作业环现阶段,围绕钎焊单层金刚石磨削工具研究的重点还是集中在钎焊工艺上,而对除率,较少注意对磨削过程的监测和磨削机理的研究。课题从优化高频感应钎焊磨具过程中磨粒磨损状态的观察,揭示磨粒失效机制,为优化高频感应钎焊工艺提供依据诓煌那ズ覆问跫拢酶咂蹈杏尤确绞剑迪纸鸶帐チ:徒鹗艋体的焊接,在数字显微系统下观察钎焊后工具的微观形貌,分析高频感应钎焊应线圈形状的前提下,通过改变基体形状和加热方式及加热路线,尽量实现工单颗磨粒剪切破坏时的剪切力大小,以此来评定真空度、钎焊温度和钎焊时间同试样剪切强度之间的关系,结果发现三者对试样剪切强度的影响是相互的,不同磨削参数下磨削力的大小,通过实验发现其法向力和切向力都随切深的增大而呈线性增加,随砂轮线速度的增大而减小,当切深进一步增大时,法向力钎焊单层金刚石工具以其高的出露高度和强的界面间化学键合引起了广大研究工作者的兴趣,从砂轮到串珠,从钻头到套筒,各种类型的钎焊金刚石工具也应运而钎料;按钎料形状来分,有片状合金钎料和粉末合金钎料;按加热方法来分,有炉中末钎料和感应加热方式,高频感应加热具有:加热温度高,而且是非接触式加热;加境好,几乎无污染等优点。钎焊工具质量的评价研究不多,特别是对钎焊过程中的各因素同钎焊质量之间的关系的研究更不多见。并且在对加工效果的评价时,更多的是注重磨削工具的耐磨性和切工艺出发,寻求影响钎焊磨具质量各因素之间的相互关系,并通过测试不同钎焊参数下试样的剪切破坏力来评价真空度、温度以及钎焊时间对钎焊工具剪切强度的作用机制。利用高频感应钎焊磨具进行磨削实验,记录磨削过程中的磨削力以及对整个磨削和参考。课题的主要工作及取得的主要结论如下:时间对磨具的表面质量影响;攵愿丛有巫椿蛴敫杏ο呷Σ黄ヅ涞幕澹诓挥跋旃ぞ呤褂眯阅芎筒桓谋涓具基体的均匀受热;冉狭街制兰酃ぞ咔ズ钢柿糠椒ǎ⒉馐栽诓煌那ズ富肪澈颓ズ覆问率匝钎焊后金刚石磨粒本身的强度几乎直接决定了试样的强度,金刚石磨粒在剪切破坏时以折断为主,所以,并不是所有级别的金刚石磨粒都可以用来制备钎焊酶咂蹈杏ηズ腹ひ眨票盖ズ傅ゲ憬鸶帐奥郑⒔心ハ魇笛椋锹荚和切向力陡然增加,其增加趋势显著,因此,钎焊工具比较适合在高速低切深的状态下进行磨削加工:酶咂蹈杏ηズ腹ひ占际酰票傅ゲ闱ズ附鸸惺ヅ蹋⒔心ハ魇笛椋磨具的;
关键词:高频感应钎焊,磨削力,钎焊质量评价,磨粒磨损状态踪磨削整个过程中金刚石磨粒的出露高度变化和磨粒的磨损状态变化,结果发现钎焊金刚石磨粒在整个磨削过程中的磨损状态为:完整一磨平一破裂一脱落。
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第一章绪论是磨削石材、硬质合金、玻璃、陶瓷、宝石等高硬脆材料的有效工具。常用的金刚石砂轮结合剂有树脂和金属两种。近几年来,随着高速磨削和超精密磨削技术的迅速发展,对砂轮提出了更高的要求,树脂结合剂的金刚石砂轮在很多场合都很难满足生产产中得到了广泛的应用。金属结合剂金刚石砂轮按制造方式不同,主要有烧结和电镀烧结金属结合剂多层金刚石砂轮的应用现状和特点烧结型金属结合剂砂轮多以青铜等金属作为结合剂,用高温烧结法制造,其结合因砂轮在烧结过程中不可避免地存在着收缩及变形,所以在使用前必须对砂轮进行整形,但砂轮修整比较困难。目前生产中常用的砂轮对滚整形方法不仅在修整时费时费对于烧结金属结合剂多层金刚石砂轮而言,结合剂对金刚石磨料的把持能力的强弱是影响工具寿命的关键因素⋯。在传统的金属结合剂金刚石烧结砂轮的制造中,主要采取两类工艺措施来实现磨料把持能力的增强。~是直接在烧结原料中添加活性的等活性金属或它们的合金镀层,通过它们在高温烧结过程中与金刚石磨料和金属结合剂的反应与扩散,达到在磨料和金属结合剂间形成化学冶金结合,提高金属结合剂对磨料的把持能力。不论是哪种方法,就其把持力的增强机理,都是通过增加某一种或几种活性元素,在高温烧结过程中与金刚石发生化学反应,生成碳化物,通过碳化物化学冶金结合【。此虽为目前比较普遍的观点,但仅是一种推断,,单层电镀砂轮有以下优势:§金刚石磨削工具的类型和特点金刚石砂轮因其优良的磨削性能,己广泛用于磨削领域的各个方面。金刚石砂轮的需要,金属结合剂砂轮因其结合强度高、成型性好、使用寿命长等显著特性而在生强度高,成型性好,耐高温,导热性和耐磨性好,使用寿命长,可承受较大的负荷。力,而且修整过程中金刚石颗粒的脱落较多