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行业知识小课堂超硬磨料可替代普通磨料吗

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1、超硬真的会替代普磨吗?

说到磨料磨具的发展趋势,有两种说法:

一种是超硬替代普磨。在教科书上,学磨料磨具的同学都见过,也就是B替代A,D替代C。这主要是因为氮化硼和刚玉,金刚石和碳化硅适合加工的对象相同。但能替代吗?我认为只能是部分替代。

这主要是因为:

1)普通磨床市场保有量大,不可能短时间内淘汰。超硬磨具对磨床有较高的要求,比如转速、主轴刚性、电气控制、修整等,普通磨床不能直接替换。

2)普通磨具价格便宜,在磨削低硬度工件的应用中有突出的性价比优势。

但做普磨的朋友也不得不防,确实有些领域超硬在替代普磨。我举一个例子:轴承套圈内孔的加工。这几年来,国内的轴承企业已基本实现超硬对普磨的替代。它的替代路径是:先改造床子,砂轮主轴、修整、电气控制等做以改造,使磨床适合使用超硬砂轮。

第二种说法是陶瓷刚玉、超硬替代普磨。这是一个日本专家说的,因为陶瓷刚玉可以在普通磨床上直接替代普磨。我比较认可这种说法。随着陶瓷刚玉原材料价格的下降,我觉得这种可能性比较大。

2、CBN和金刚石的性能特点?

具体见下图:

我们重点看两个方面。首先是努普硬度,金刚石的努普硬度是7万,CBN是4万7,相差还是比较大的,所以金刚石可以很容易的修整CBN砂轮,金刚石滚轮是CBN砂轮最佳的修整工具。

另一个是热稳定性,金刚石热稳定性是-℃,这是在空气条件下金刚石的情况。行业内一般认为金刚石空气中超过就开始石墨化了,所以很多做金刚石砂轮的企业把砂轮的烧成温度设计在℃上下。其实也不绝对,因为砂轮烧成环境复杂,比如埋砂、表面有结合剂包裹等,烧成温度可以适当提高。CBN耐高温,红硬性好,烧成温度可以到多摄氏度,业内一般在八九百摄氏度。

3、超硬磨料的检验技术指标都有什么?

行业标准(JB/T-)中规定的检验指标,主要是冷冲、热冲、抗压强度、堆积密度、外部杂质含量,但对微粉(JB/T-),不能测冷冲、热冲、抗压,检验方法比较少,主要是粒度、形状、灰分。

参考资料:

1、郑州千磨


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