磨料表面微氧化对cBN磨具磨削性能的影响

发布时间：2018-08-04 16:36

【摘要】：为了解决陶瓷结合剂cBN磨具在高速磨削的过程中易发生断裂以至于失效的问题,提高cBN磨具材料的磨削性能,采用微氧化技术对cBN磨粒进行了表面处理,研究了cBN磨粒表面微氧化对cBN磨具中磨粒与结合剂间界面结合方式、界面结合力、磨具强度以及磨具磨削磨损的影响规律,并分析了磨具磨削磨损失效机制。结果表明:表面微氧化后的cBN磨粒表面氧化膜的成分是B2O3;因B2O3与结合剂组分发生反应致使结合面两侧产生元素互扩散,使得陶瓷结合剂与cBN磨粒界面间的机械结合方式转为化学结合方式;与cBN磨粒未经过氧化的磨具相比,经过表面氧化的cBN磨粒制备的磨具中陶瓷结合剂与cBN磨粒结合面剪切力提高了2.5倍,磨具抗弯强度提高了18%,且磨削磨损性能提高了2.6倍;cBN磨粒与结合剂结合力的提高可以使磨具强度提高,磨具磨削磨损时随着磨削力增大磨粒不易脱落,并逐渐发生自锐,从而降低磨具的损耗,提高磨削效率。
[Abstract]:In order to solve the problem of fracture and failure of the ceramic binder cBN grinding tool during high speed grinding, the grinding performance of cBN abrasive materials is improved. The surface treatment of cBN abrasive particles is carried out by micro oxidation technology. The interface bonding mode and interfacial bonding force between the abrasive particles and the binder in the cBN grinding tool are studied by the micro oxidation of the cBN abrasive surface. The effect of the grinding tool strength and grinding wear wear and the grinding wear failure mechanism of the grinding tool is analyzed. The results show that the composition of the surface oxide film of the cBN abrasive surface after the surface micro oxidation is B2O3, and the reaction between the B2O3 and the bond component causes the mutual diffusion of the elements on both sides of the surface, making the ceramic binder and the interface between the cBN abrasive particles and the interface of the ceramic binder. Compared with the non oxidized abrasive tools of cBN abrasive, the shear strength of the ceramic bond and the cBN abrasive binding surface of the grinding tool prepared by the surface oxidation of the cBN abrasive particles has been increased by 2.5 times, the bending strength of the grinding tool is increased by 18%, and the grinding wear resistance is raised by 2.6 times, and the bonding force between the cBN abrasive particles and the binder is improved. It can improve the strength of the grinding tool. With the grinding force increasing, the abrasive grain is not easy to fall off, and gradually occurs self sharpening, thus reducing the wear and tear of the grinding tool and improving the grinding efficiency.
【作者单位】： 西安交通大学金属材料强度国家重点实验室;中国兵器工业第203研究所;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51372194,50872108)
【分类号】：TG74;TG73

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2164467