基于碳化钨在金刚石磨具中的应用分析

来源 :中国机械 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong518
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:金刚石磨具在陶瓷砖的抛光方面有着重要的作用,也因此受到较为广泛的关注。而在众多的陶瓷砖之中,玻化砖的硬度比较高、较为薄脆,同时它的耐热冲击力较低,因而对相应的金刚石磨具要求较高。在金刚石磨具中加入碳化钨(WC)后,其性能有较大提高,本文主要围绕碳化钨在金刚石磨具中的应用进行实验探讨。
  关键词:碳化钨;金刚石磨具;应用
  在进行工艺品加工时,磨削抛光是十分重要的一个环节,而这一环节的关键点则是磨块结合剂的硬度以及所采用的金刚石。如果磨具的质量达不到一定的标准,用其加工成的产品势必不能达到预期的效果,会产生一些无法预料的后果。通过向金刚石磨具中加入碳化钨的方法,可以增强磨具胎体的硬度,加强其耐磨性,同时也可以达到降低其自锐性的良好效果,对生产实践有着很大的帮助,本文主要通过实验来介绍。
  碳化钨属于一种硬质合金,其具有较强的耐热性,在1000℃的高温下也可以保持着较高的硬度和耐磨性。将碳化钨加入到胎体之中,可以提高其硬度和耐磨性,胎体的耐热性也会随之提升。此外,在铁基配方里,碳化钨在烘结的时候不会融化,以铁和碳化钨为骨架相时呈现出的是固相,可知其也具备有較好的自锐性。
  实验通过加入粒度不同的碳化钨、粒度含量不同的碳化钨以及纳米碳化钨的金刚石滚筒,与目前应用较为广泛的金刚石磨具相比较,从而找到能够提升金刚石磨具性能的结合剂。
  1.碳化钨粒度与胎体性能
  通过研究碳化钨的粒度对结块的磨削性能的影响、玻化砖的表面质量、碳化钨粒度对纯胎体性能和金刚石胎体性能的影响,我们不难得出以下结论:首先,在对金刚石磨具的一条螺旋线上的不同方位的结块磨损的观察时,我们发现金刚石磨具在处理玻化砖时性能比较稳定,因而可以得出结论是碳化钨的粒度对其影响不大;而在加入增加粒度后的碳化钨之后,金刚石磨具结块的磨损程度较小,其稳定磨削的比例较之以往也有大大的提升。因而可以得出的结论是,金刚石磨具的使用寿命较长、其工作的效率也比较高,与传统的磨具相比具有一定的经济优势。其次,碳化钨的粒度对于被金刚石磨具处理过的玻化砖表面没有产生较大的影响,用于实验的玻化砖表面在实验前后并没有表现出很大的差别。再次,增加了粒度的碳化钨纯胎体表现为组织结构较为均匀,韧性也有一定程度的提高,而且它的抗弯强度也是所有胎体中最好的,但是碳化钨粒度的大小变化对于纯胎体的影响并不明显。最后,将增加了粒度的碳化钨胎体加入到金刚石之中,经过观察发现,这种金刚石胎体中的碳化钨的分布比较匀称,较少有团聚的情况发生,因而这种胎体对于金刚石的适应性是所有实验中最好的。
  2.碳化钨含量与胎体性能
  通过研究碳化钨含量与结块的磨削性能、玻化砖表面的质量、碳化钨粒度对纯胎体性能和金刚石胎体性能的影响,我们也可以得出以下几点结论。首先,在添加了不同含量的碳化钨之后,金刚石滚筒的磨削性能依然表现的较为稳定,但是在添加了含量为百分之三的碳化钨时,金刚石滚筒表现出的性能是最优的,无论从其磨削寿命或者效率等方面来说。其次,不同碳化钨含量的金刚石滚筒在磨削玻化砖时并没有表现出很大的差别,具体表现为玻化砖表面的粗糙程度没有很大的改变。再次,在实验的过程中不断提高了碳化钨的含量时,纯胎体在抗弯强度和硬度等方面也没有很显著的变化,而在整个实验的过程中,我们发现含有百分之三碳化钨的纯胎体表现出的性能是最佳的。最后,在实验的过程中伴随着碳化钨含量的不断提高,含有金刚石的胎体在抗弯强度方面也没有很大的变化,不过这一抗弯强度还是比相同含量的纯胎体抗弯强度较小。而在添加了含量为百分之三的碳化钨时,含金刚石的胎体性能是最佳的。
  3.纳米碳化钨与胎体性能
  通过研究纳米碳化钨的粒度对结块的磨削性能的影响、玻化砖的表面质量、纳米碳化钨粒度对纯胎体性能和金刚石胎体性能的影响,我们也可以得出以下几点结论。首先,通过实验我们发现纳米碳化钨并没有对金刚石滚筒的磨损形貌有较大的改变,但是在采用含量为百分之零点七五的纳米碳化钨时,金刚石滚筒所表现出的性能是最优的,无论从使用寿命、工作效率或是磨削指数等方面来看。其次,使用含有不同比例的纳米碳化钨后,不同的滚筒对于玻化砖表面的粗糙程度也没有造成较大的影响。再次,在实验的过程中不断提高纳米碳化钨的含量后,纯胎体的硬度也没有发生较为明显的改变,但是在添加了含量为百分之零点七五的纳米碳化钨时,纯胎体的性能最优,具体表现在组织较为均匀,出现的气孔较少,晶体较之以往也比较细化等方面。此外,在采用了纳米碳化钨之后,胎体的抗弯性能有了明显的提升,其性能优于以往的许多产品。
  通过以上几组实验,我们可以看出,在胎体中加入粒度为40微米的碳化钨时,胎体的性能相对是最优的,其分布十分均匀,韧性也在所有实验中是最佳的,同时其抗弯性能也是最好的;在碳化钨含量为百分之三的胎体中,它的抗弯性能是最好的,同时它的粘结系数比较小,性能最优;纳米碳化钨的含量为百分之零点七五时,胎体与金刚石有着最好的粘结性;金刚石滚筒在磨削玻化砖的时候性能较为稳定,并未表现出明显的变化。
  4.结束语
  综上所述,我们通过一系列实验研讨了碳化钨的粒度、含量以及纳米碳化钨对金刚石磨具的影响。总体来说,添加了碳化钨之后的金刚石磨具在硬度、抗弯性能、使用寿命以及工作效率等方面都有明显的提升,具有传统的金刚石磨具所不可比拟的优势。使用这种添加了碳化钨的金刚石磨具后,可以为生产商提高生产效率,缩短生产的时间,同时由于使用寿命的延长,也可以在一定程度上为生产商节约购买金刚石磨具的成本,提高其经济效益。使用金刚石磨具加工而成的产品具有其他普通产品所不具备的优质性能,因而也更加受到市场的欢迎,拥有着广阔的市场前景。
  参考文献:
  [1]侯永改,邹文俊,肖福仁,廖波.烧结方式对陶瓷结合剂金刚石磨具性能影响的研究[J].金刚石与磨料磨具工程.2008(03) .
  [2]柏教林,邓远东,安郁泰.金属结合剂金刚石磨具自砺性的研究[J].金刚石与磨料磨具工程.2008(03) .
  [3]曾绍连,李卫.碳化钨增强钢铁基耐磨复合材料的研究和应用[J].特种铸造及有色合金.2007(06).
  作者简介:赵海祥(1976.9-),男,籍贯:河北省武安市,现有职称:中级,学历:本科。
其他文献
摘 要:本文主要通过对机械可靠性发展的概况和科技馆中的展品展项现状与特点的介绍,同时将科技馆内展品展项的机械结构作为研究对象并对其的可靠性进行了设计。在此进行可靠性设计的过程中,主要从耐环境设计、机械零部件结构的标准化、预防故障和破坏性承受操作设计等四个方面探讨了展品展项机械结构的可靠性。  关键词:科技馆;展品展项机械结构;可靠性设计  引言:  随着科学技术的不断发展和科学探索的不断发现,人们
在当前的职业教育中,实训教学所占比重越来越大,是培养学生的动手能力和职业素养的重要手段。然而,原来的每周若干课时的实训教学效果较差.知识连贯性不强.难以培养出企业需要的人
摘要:在洁净空调系统中对生产场所的温、湿度都有一定范围要求,通常是基于产品质量、人体舒适度以及空调调节能力作出。在实际的工程实施中常因自控设计和调试人员由于不理解工艺需求或控制系统设计和选择错误导致能耗增加。本文根据一个已实施电子厂房空调项目的自控方案对比数据化说明了合理的控制系统可以带来的巨大经济效益。  关键词:洁净空调系统;控制方案;优化;节能效益  1.原始空调控制方案及要求  洁净室温湿
随着社会载体的不断增加,以液压为原动力的升降机、起重器、卷扬机、电梯等货物起重机的液压升降系统都存在着一个普遍的问题.就是机器耗能和装机功率大的问题。随着我国在经济
据《中国工业报》报道,2013年上半年,玉柴发动机销量实现大增长,增幅高于行业,这是近两三年来,玉柴发动机板块销量实现的首次增长。近日,玉柴高层领导与营销线的骨干在玉林总部共同分析总结上半年的营销情况,同时部署下半年的营销工作,向全年47万台目标发起总攻。  伴随着中国汽车的发展,从2011年开始,全球和中国汽车市场进入一个全新的阶段,整个行业结束了10年的井喷式增长期,进入以个位数增长的“微增长
阐述现代终身体育的本质以及终身体育的必要性.现代终身体育是终身教育内容的扩展和补充,是社会发展的要求,是现代生活方式的需要,是促进经济发展的手段.
摘要:针对当前隔热板铺砌作业中的精度和效率问题,构建了机器人自动铺砌作业系统。首先,介绍了铺砌作业系统的组成和原理,并设计了适合不同形状隔热板的末端执行器。通过设置过渡点作为避障考虑,进行了机器人铺砌作业的路径规划。为了提高铺砌精度,基于激光跟踪仪对机器人铺砌位姿进行了修正。最后对铺砌过程进行了实验验证,结果表明本系统满足隔热板铺砌公差要求。  關键词:铺砌;隔热板;机器人;路径规划;激光跟踪仪
摘 要:如今,数控车床已经广泛的被应用于机械加工生产中。对刀是采用数控车床加工机械零件的关键步骤,在该过程中由于多种因素可以导致对刀误差的产生,包括数控机床的系统误差,人为误差等等,最终导致机械零件的加工精度低,外观质量差。本文主要讲述数控车床的主要对刀方法,并细致分析每种对刀方法包含的产生误差的因素及减小误差的方法,为机械零件的加工提供参考。  关键词,数控车床;对刀方法;对刀误差  1.数控车
在液压支架加工制造过程中,五孔镗床可以同时实现五个孔的镗孔要求,通过选用合适的加工刀具及合理的切削参数,将该设备的使用效率达到最高,同时将刀具的损耗率降到最低。