超硬磨料砂轮新型钎料的基础研究

发布时间：2021-10-29 16:06

　　本文在总结现有钎料的基础上通过在Cu-Sn-Ti钎料中添加改性元素研制新型钎料,对新型钎料的钎焊性能进行综合分析。选用优选后的钎料制作钢轨打磨用钎焊金刚石砂轮,并用于钢轨打磨试验,对使用钎焊金刚石砂轮取代树脂砂轮用于钢轨打磨的可行性进行探索。本文的研究工作有:总结现有钎料的优缺点,选择Cu-Sn-Ti预合金钎料添加Fe、Al、Si元素进行改性研究。确定钎料组分的颗粒大小,预混合钎料的制作工艺和封装保存方法。采用兼有上、下界的极端顶点混料设计方法确定了17种钎料组分。设计剪切实验方案、剪切夹具和剪切样件。确定钎焊工艺和剪切样件的制作工艺,用制备的17种钎料制作剪切样件。通过剪切试验分析钎料自身及钎料与基体的结合性能发现:Cu-SnTi预合金的含量低于wt95%时,钎料性能较差;Fe、Al、Si元素会对钎料性能产生影响,且添加含量均需控制在wt2%以下。样件断裂面均发生在钎料层,说明钎料自身性能对工具的质量影响更大。通过SEM和EDS对钎料与基体的结合界面处进行分析发现:钎料与基体存在元素相互扩散现象,结合面形成牢固的冶金结合;Fe、Ti元素会在界面处形成富集现象,纯Cu-Sn-Ti钎料在... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

单层钎焊金刚石工具示意图

图 1.2 钢轨打磨列车（左）与手动打磨钢轨（右）钢轨打磨与常规磨削的区别主要有：作为待加工工件的铁轨处于静止状态，由砂轮完成所有打磨作业所需的运动；没有固定的机构提供支撑并且没有运动的参考基准；打磨为干式磨削，不使用冷却液，目的是防止铁轨表面的材料发生物理特性的变化。作业过程中砂轮依靠自锐性保持磨粒的锋利度；对精度的要求不高，在恒压力模式下保证效率优先。

图 1.3 包络式打磨（左）与轮廓式打磨（右）现阶段包络式打磨技术比较成熟，可修复钢轨廓形、消除磨耗和疲劳病害，因此得到。与包络式相比轮廓式具有装备简单和作业速度高的优点，但现阶段技术不完善是未重点方向。表 1.2 从技术应用角度对两种打磨方式进行了对比[12]。表 1.2 包络式与轮廓式的作业特点比较


本文编号：3464966