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多晶立方氮化硼磨粒是以微晶立方氮化硼(CBN)颗粒为原料,在高温高压下烧结而成的新型多晶体磨粒,可分为内部含粘结剂的PCBN磨粒(Polycrystalline CBN)与不含粘结剂的BCBN磨粒(Binderless CBN)。多晶立方氮化硼磨粒不仅具有CBN材料的优异性能(硬度极高、热稳定性好、化学惰性大、导热性好),而且通过微破碎自锐效应可确保磨粒在磨削过程中始终具有锋利的微切削刃,以此克服普通单晶CBN磨粒磨钝后无法自锐的不利现象。有鉴于此,本项目提出选用多晶立方氮化硼磨粒制作高性能单层钎焊砂轮,探索砂轮制备机理,初步评价砂轮的磨削性能,研究成果对促进多晶立方氮化硼磨粒工具在钛合金、镍基高温合金等高强韧性难加工材料高效精密磨削的应用具有重要意义。本文完成的主要工作包括:(1)采用Cu-Sn-Ti合金钎料分别进行了PCBN磨粒和BCBN磨粒的高温钎焊试验,探讨了钎焊温度和保温时间对钎焊组元结合界面微结构与多晶磨粒抗压强度的影响及其作用机理,确立优化的工艺为钎焊温度900℃、保温时间8min。(2)对钎焊多晶立方氮化硼磨粒的耐磨性进行了评价,分析了PCBN磨粒、BCBN磨粒和普通单晶CBN磨粒的磨损特征,揭示了多晶磨粒的微破碎自锐机理。(3)选用BCBN磨粒制作了单层钎焊砂轮,并与单层钎焊单晶CBN砂轮进行了高速磨削高温合金GH4169对比试验,探讨了磨削用量对磨削力与温度的影响规律,确证了单层钎焊多晶立方氮化硼砂轮的磨削性能优势。