Leave Your Message
De schuurmiddelen van slijpsteen

Nieuws

De schuurmiddelen van slijpsteen

2024-11-25

Slijpsteen wordt vaak gebruikt als schuurmiddel voor korundklasse schuurmiddelen (zirkoonkorund, bruin korund, wit korund, enz., zoals figuur 11)[1,2], sommige superharde schuurmiddelen (CBN)[3] en SiC, WC, enz. Omdat diamant en overgangsmetaalelement Fe een sterke affiniteit hebben, vermindert bij het slijpen van de oppervlaktelaag van diamant met een hoge temperatuur de koolstofatoom sp3-hybridisatietoestand in sp2+ 2P1z-toestand, dat wil zeggen diamantgrafietisering, de schuurmiddelslijpprestaties[4,5] Dit vermindert de slijpprestatie van het schuurmiddel en daarom is diamant niet geschikt voor het slijpen van rails. Hoewel CBN-schuurmiddel sterk/taai is, en bestand is tegen hoge temperaturen, slijtvastheid, goede thermische geleidbaarheid, sterk slijpvermogen[6,7] Hoewel CBN-schuurmiddelen sterk/taai, bestand is tegen hoge temperaturen, slijtvast, goede thermische geleidbaarheid, sterk slijpvermogen, maar de deeltjesgrootte klein is (de grootste deeltjesgrootte minder dan 500 μm), hoge prijs, is het moeilijk om de voordelen van de slijpprestaties weer te geven bij het slijpen van rails van dit soort grof slijpen en zware belastingomstandigheden, en de slijpsteeneconomie is slecht. Corundum-schuurmiddelen hebben een goede slijtvastheid, sterk/taaiheid en snijvermogen, lage kosten, in de klasse van het slijpen van rails van hoge snelheid, hoge belasting, droog slijpen, grove korrelgrootte en andere extreme bedrijfsomstandigheden hebben belangrijke voordelen. Zhang Wulin[8] De druksterktes van zirkoonkorund, gecalcineerd bruin korund en wit korund en de slijpprestaties van overeenkomstige slijpstenen van F16 werden onderzocht met behulp van een uniaxiaal compressietestapparaat, en de resultaten toonden aan dat: de sterkte van zirkoonkorund het hoogst was (308,0 MPa), gevolgd door gecalcineerd bruin korund (124,0 MPa), en de laagste was wit korund (103,2 MPa); en de slijpverhoudingen van de zirkoon, gecalcineerd bruin korund en wit korund abrasieve slijpstenen, in volgorde van grootte, waren 41,0, 22,4 en 11,9; daarom worden sterke/taaie en chemisch stabiele korund schuurmiddelen, met name zirkoniumkorund en bruin korund, veel gebruikt bij de productie van railslijpstenen.[9,10,2] Daarom worden bij de productie van railslijpstenen over het algemeen sterke/taaie en chemisch stabiele korund schuurmiddelen gebruikt, met name zirkoniumkorund en bruin korund. Momenteel wordt de wereldwijde high-performance zirkoniumkorund schuurmiddel smelttechnologie beheerst door het Franse Saint-Gobain en andere ondernemingen. Daarom is het doorbreken van de belangrijkste technologische bottleneck van zirkoniumkorund smelten en het ontwikkelen van high-performance (hoge taaiheid, slijtvastheid, hittebestendigheid, goede zelfscherpte, enz.) zirkoniumkorund schuurmiddelen cruciaal voor de verbetering van de prestaties van slijpstenen.

1 (1).png

Afbeelding 1.Zirkoniumkorund schuurmiddelen[1]

1 (2).png

Figuur 2. Witte korund schuurmiddelen[1]

1 (3).png

Figuur 3. Bruine korund schuurmiddelen[1]

Momenteel worden slijpstenen voor het slijpen van lijnrails vervaardigd met een mengsel van schuurmiddelen met verschillende korrelgroottes en -typen. Wang et al. [50] bestudeerden de slijpprestaties van slijpstenen met verschillende verhoudingen van zirkoniumkorund en bruin korund, en de resultaten toonden aan dat met de toename van het bruine korundgehalte (0%~100%), het slijpvolume van slijpstenen afnam. Uitgebreide vergelijkende resultaten geven aan dat de toevoeging van 10%~30% bruin korund aan de wetsteen ervoor kan zorgen dat de wetsteen een wenselijker slijprendement heeft en ook de productiekosten van de wetsteen kan verlagen. Zhang et al. [11] onderzochten het slijpgedrag van slijpstenen met verschillende schuurkorrelgroottes (F10~F30), en de resultaten toonden aan dat onder een bepaalde belasting, met de vermindering van de schuurkorrelgrootte, het belangrijkste slijpmechanisme van de slijpsteen geleidelijk veranderde van glijdende wrijving en ploegen naar snijden, en de slijpprestaties van de slijpsteen en de oppervlaktekwaliteit van de gepolijste rails werden beide verbeterd. In het daaropvolgende onderzoek bleven Zhang et al.[1] de mechanische eigenschappen van zirkoniumkorund, bruin korund en wit korund schuurmiddelen en het slijpgedrag van de overeenkomstige wetsteen bestuderen, en de resultaten toonden aan dat de mechanische eigenschappen van de schuurmiddelen een van de fundamentele redenen waren die de slijpprestaties van de wetsteen beïnvloedden. Wang et al.[12] De resultaten van het onderzoek toonden aan dat de slijpvibratie toenam met de afname van de korrelgrootte van het slijpsteen schuurmiddel. Hoewel er veel onderzoek is gedaan naar de slijpsteen schuurmiddelen, is het regulerende mechanisme van de schuurstructuur (geometrie, type, korrelgrootte, verhouding, enz.) op de fysieke en chemische eigenschappen van de slijpsteen (taaiheid/taaiheid, sterkte, hittebestendigheid, slijtvastheid, enz.) en de serviceprestaties (hoeveelheid slijpen, slijpverhouding, levensduur, kilometerstand in gebruik, faalmechanisme en de kwaliteit van het oppervlak van de rail na het slijpen) nog steeds onduidelijk.

[1] ZHANG Wulin, LIU Changbao, YUAN Yongjie, et al. Onderzoek naar het effect van abrasieve slijtage op de slijpprestaties van railslijpstenen[J]. Journal of Manufacturing Processes, 2021, 64: 493-507.

[2] WANG Ruixiang, ZHOU Kun, YANG Jinyu, et al. Effecten van schurend materiaal en hardheid van slijpschijf op railslijpgedrag [J]. Wear, 2020, 454-455: 203332.

[3] HUNAG Guigang. Ontwerp en experimentele studie van een hogesnelheidsslijptestbank voor een CBN-slijpwiel voor spoorwegen [J]. Manufacturing Automation, , 2020, 42(05): 88-91+122.

[4] PENG Jin, ZOU Wenjun. Organische schuurmiddelen [M].

[5] LI Boming, ZHAO Bo, LI Qing. Schuurmiddelen, schuurgereedschappen en slijptechnologie [M]. Tweede editie. Beijing: Chemical Industry Press, 2016, 45-270.

[6] ZHAO Biao, DING Wenfeng, CHEN Zhenzhen, et al. Poriestructuurontwerp en slijpprestaties van poreuze metaalgebonden CBN-slijpschijven vervaardigd door vacuümsinteren [J]. Journal of Manufacturing Processes, 2019, 44: 125-132.

[7] ZHANG Wulin, ZHANG Pengfei, ZHANG Jun, et al. Onderzoek naar het effect van de korrelgrootte van het schuurmiddel op het slijpgedrag van rails[J]. Journal of Manufacturing Processes, 2020, 53: 388-395.

[8] ZHANG Wulin. Studie naar de prestatieregulerende mechanismen van hogesnelheidsrailslijpsteen via korundschuurmiddelen [D]. Chengdu: Southwest Jiaotong University, 2021.

[9] YUAN Yongjie, ZHANG Wulin, ZHANG Pengfei, et al. Poreuze slijpschijven voor het verlichten van voorvermoeidheid en het verhogen van de materiaalverwijderingsefficiëntie voor het slijpen van rails [J]. Tribology International, 2021, 154: 106692

[10] ZHOU Kun, DING Haohao, WANG Ruixiang, et al. Experimenteel onderzoek naar het materiaalverwijderingsmechanisme tijdens het slijpen van rails bij verschillende voorwaartse snelheden [J]. Tribology International, 2020, 143: 106040.

[11] ZHANG Wulin, ZHANG Pengfei, ZHANG Jun, et al. Onderzoek naar het effect van de korrelgrootte van het schuurmiddel op het slijpgedrag van rails[J]. Journal of Manufacturing Processes, 2020, 53: 388-395.

[12] WANG Wenjian, GU Kaikai, ZHOU Kun, et al. Invloed van de korreligheid van slijpsteen op de slijpkracht en materiaalverwijdering in het railslijpproces [JJ]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology, 2019, 233(2): 355-365.