Status penelitian roda gerinda intan berikat logam

Diamond grinding wheel adalah alat pengolah yang paling banyak digunakan dalam teknologi penggilingan. Menurut jenis ikatan yang berbeda, roda gerinda berlian umumnya dapat dibagi menjadi roda gerinda berlian berikat resin, roda gerinda berlian berikat keramik, dan roda gerinda berlian berikat logam. Roda gerinda berlian berikat logam memiliki kekuatan pengikat yang kuat dan butiran abrasif, ketangguhan yang baik, dan dapat menahan beban besar. Ini telah diterapkan di bidang pembentukan penggilingan, presisi dan penggilingan ultra-presisi dari permukaan kompleks bahan rapuh dan keras.

 

Kekuatan menahan ikatan logam terhadap abrasif intan merupakan faktor kunci yang mempengaruhi masa pakai roda gerinda intan ikatan logam. Oleh karena itu, para peneliti di dalam dan luar negeri terutama berfokus pada aspek-aspek berikut:

(1) Mengganti basa Fe dengan basa Co sebagai pengikat roda gerinda intan berikat logam untuk mengurangi biaya produksi. Misalnya, Han Juan dan yang lainnya menyelidiki pengaruh kandungan karbon pada sifat-sifat bahan matriks berbasis ferit. Ketika kandungan karbon 1 persen, densitas material matriks mencapai nilai minimum 7,47g/cm3; Ketika kandungan karbon 0.4 persen , kerapatan material matriks mencapai nilai maksimum 7,65g/cm3. Chen Xia dkk. mengurangi erosi pengikat pada permukaan berlian dengan menambahkan sejumlah kecil Co ke pengikat berbasis besi, dan karena penambahan Co, lapisan bahan matriks padat melekat pada permukaan berlian, yang membuat bahan matriks dan berlian lebih erat digabungkan.

 

Dai Qiulian dkk. menemukan bahwa sifat mekanik bahan matriks berbasis besi dapat ditingkatkan dengan meningkatkan kandungan C, Cu dan Ni secara tepat. Temperatur sintering roda gerinda memiliki pengaruh yang signifikan terhadap kekerasan dan kekuatan lentur bahan matriks berbasis besi. Jumlah Zn dan Sn yang sesuai kondusif untuk sintering fase cair;

(2) Ambil langkah-langkah teknologi untuk mewujudkan kemampuan menahan ikatan logam terhadap abrasif. Pertama, ini dicapai dengan menambahkan Ti aktif (TiN2), Cr, elemen tanah jarang, dll. ke bahan baku sintering; Kedua, lapisan logam atau paduan aktif seperti Ti dan Cr dilapisi pada permukaan partikel abrasif intan untuk meningkatkan kemampuan menahan ikatan pada bahan abrasif;

(3) Tingkatkan kemampuan ganti roda berlian berikat logam. T Tanaka dkk. mencoba mengembangkan sejenis roda gerinda logam berpori berlian dengan besi tuang sebagai pengikatnya, dan memperkenalkan struktur kosong dari roda gerinda berlian keramik berpori ke dalam roda gerinda berlian logam, untuk mendapatkan kemampuan memotong yang lebih baik dan mengasah diri sendiri. partikel abrasif berlian. Belakangan, H.Tomino dan SHTruong dari Jepang mengembangkan berbagai metode preparasi seperti sintering pengepresan isostatik panas, sintering elektrifikasi, dan sintering vakum.

 

Melalui studi komparatif dari proses persiapan, porositas dan berbagai sifat penggilingan, kami memiliki pemahaman lebih lanjut tentang tipe baru roda intan berikat logam berpori. Peneliti dalam negeri mengusulkan untuk meningkatkan kemampuan mengasah sendiri roda gerinda intan berikat logam dengan mengubah formula intan berikat logam agar sesuai dengan tingkat keausannya dengan tingkat keausan berlian abrasif. Namun, metode ini dibatasi oleh sifat-sifat bahan yang diproses, kadar intan yang berbeda, dan rentang terbatas komposisi formula yang dapat disesuaikan dari intan berikat logam. Liao Cuijiao dkk. menambahkan sejumlah bahan pembentuk pori ke ikatan logam untuk mendapatkan sampel segmen intan ikatan logam berpori dengan porositas tertentu.

Saat ini, roda berlian berikat logam dibagi menjadi tiga jenis: roda berlian berlapis, roda berlian sinter, dan roda berlian berlapis tunggal. Roda gerinda berlian yang dilapisi hanya dapat digunakan pada saat-saat dengan beban gerinda kecil, dan roda gerinda berlian yang disinter banyak digunakan, sedangkan roda gerinda berlian berlapis tunggal masih dalam tahap pengembangan di Cina.

Roda gerinda berlian yang dilapisi dibuat dengan metode elektrokimia. Roda gerinda berlian yang dilapisi memiliki banyak keuntungan, seperti proses pelapisan yang sederhana, investasi rendah, pembuatan yang nyaman, tidak perlu diperbaiki, efisiensi kerja yang tinggi, masa pakai yang lama, dll. Saat ini, roda gerinda berlian yang dilapisi memainkan peran utama yang tak terbantahkan dalam presisi, penggilingan berkecepatan tinggi dan sangat tinggi. Cacat roda gerinda intan yang dilapisi adalah sebagai berikut: butiran abrasif intan pada roda gerinda intan yang dilapisi hanya tertanam secara mekanis dengan logam yang dilapisi dan substrat, dan permukaan sambungan tidak membentuk ikatan metalurgi kimia yang padat, sehingga penahannya kekuatannya kecil. Permukaan kerja roda gerinda mudah tersumbat, dengan pembuangan panas yang buruk, suhu gerinda yang tinggi, dan permukaan benda kerja yang mudah terbakar.

Untuk mengatasi masalah seperti kekuatan penahan yang tidak mencukupi dari butiran abrasif dari roda gerinda berlian yang dilapisi dan penyumbatan alat yang mudah, dan untuk memberikan keuntungan penuh dari abrasive superhard, negara-negara asing mulai mengembangkan single- lapisan roda gerinda berlian berlapis dengan proses mematri suhu tinggi pada awal 1990-an. Secara khusus, kemajuan tertentu telah dicapai dalam pematrian roda gerinda intan bersuhu tinggi.

 

Untuk roda gerinda intan lapis tunggal, kekuatan ikatan pada antarmuka yang disediakan oleh brazing suhu tinggi tinggi; Pada saat yang sama, karena ketebalan lapisan pengikat sangat tipis, ruang chip antara butiran abrasif sangat melebar, dan tidak mudah diblokir. Ujung tombak abrasif yang efektif lebih banyak dan lebih tajam, dan suhu gerinda sangat berkurang, yang secara efektif dapat mencegah luka bakar gerinda, terutama pada gerinda yang efisien, yang dapat menunjukkan keunggulannya yang tak tertandingi. Saat ini, telah digunakan dalam persiapan gergaji kawat intan, roda gerinda intan berlapis tunggal dan berbagai kepala dan cakram gerinda. Namun, hanya ada sedikit bahan abrasif superabrasif single-layer brazed di pasaran pada tahap ini.

Roda gerinda berlian yang disinter dibentuk dengan mencampurkan bubuk abrasif dan pengikat superhard dan sintering dengan metalurgi serbuk, membentuk struktur tubuh sinter berlapis-lapis. Roda gerinda berlian yang disinter memiliki keunggulan kekuatan ikatan yang tinggi, kemampuan bentuk yang baik, ketahanan suhu tinggi, konduktivitas termal yang baik dan ketahanan aus, masa pakai yang lama, dan dapat menahan beban besar. Untuk roda intan sinter, beberapa sarjana telah melakukan penelitian tentang balutan roda intan sinter dengan metode pemesinan khusus dalam beberapa tahun terakhir, terutama termasuk metode balutan elektrolitik, metode balutan percikan listrik dan metode balutan komposit.