Regulering af slibeevnen af slibeskiver via blandet granularitet af slibemidler
Slibning er en bearbejdningsproces, hvor en slibende slibeskive (GS, som angivet i fig. 1) bruges til at fjerne materialer med en bestemt rotationshastighed [1]. Slibeskiven er sammensat af slibemidler, bindemiddel, fyldstoffer og porer osv. I hvilke slibemidlet spiller en skærende rolle under slibningsprocessen. Slibemidlets sejhed, styrke, brudadfærd, geometri har en signifikant effekt på slibeskivens slibeydelse (slibekapacitet, overfladeintegritet af bearbejdet emne osv.) [2, 3].
Fig. 1.De typiske slibeskiver med blandet granularitet af slibemidler.
Styrken af zirconiaaluminiumoxid (ZA) med granulariteten på F14~F30 blev testet. Slibemiddelindholdet i F16 eller F30 i forberedt GS blev opdelt i fem grader fra høj til lav: ultrahøj (UH), høj (H), mellem (M), lav (L) og ekstrem lav (EL). Det blev fundet, at Weibull-knusningsstyrken for F14, F16 og F30 af ZA var henholdsvis 198,5 MPa, 308,0 MPa og 410,6 MPa, hvilket indikerer, at styrken af ZA voksede med faldet i slibekornstørrelsen. Det større Weibull-modulmindikerede en mindre diversitet mellem de testede partikler [4-6]. Demværdi faldt med faldet i slibekornstørrelsen, hvilket afslørede, at diversiteten mellem de testede slibemidler blev større med faldet i slibekorn [7, 8]. Da slibemidlets defekttæthed er konstant, har de mindre slibemidler de mindre mængder af defekter og en højere styrke, hvilket gør, at de finere slibemidler var sværere at bryde.
Fig.2. Den Weibull karakteristiske stresss0og Weibull-moduletmfor forskellige granulariteter af ZA.
Den slibende omfattende slidmodel for den ideelle serviceproces blev udviklet [9], som illustreret i fig. 3. Under de ideelle forhold har slibemidlet en høj udnyttelsesgrad, og GS udviser en god slibeydelse [3]. Under den givne slibebelastning og bindemiddelstyrke blev de vigtigste slidmekanismer ændret fra slidslid og mikrofaktor for F16 til slidslid og trukket ud for F30 ejer til forskellen i slibende knusestyrke [10,11]. Slidslid induceret GS-nedbrydning og selvslibning forårsaget af slibemiddel, der trækkes ud, kunne opnå en ligevægtstilstand og dermed fremme slibekapaciteten betydeligt [9]. For den videre udvikling af GS bør slibemiddelknusningsstyrken, bindemiddelstyrken og slibebelastningen samt slidmekanismernes udvikling af slibemidler justeres og kontrolleres for at fremme slibemidlernes udnyttelsesgrad.
Fig.3.Den ideelle serviceproces for et slibemiddel
Selvom GS's slibeydelse er påvirket af mange faktorer, såsom slibende knusestyrke, bindemiddelstyrke, slibebelastning, slibende skæreadfærd, slibeforhold osv., kan undersøgelser af regulatoriske mekanismer for blandingsgranulariteter af slibemidler give stor reference til design og fremstilling af GS.
Referencer
- I.Marinescu, M. Hitchiner, E. Uhlmanner, Rowe, I. Inasaki, Håndbog i bearbejdning med slibeskive, Boca Raton: Taylor & Francis Group Crc Press (2007) 6-193.
- F. Yao, T. Wang, JX Ren, W. Xiao, En sammenlignende undersøgelse af restspænding og påvirket lag i Aermet100 stålslibning med aluminiumoxid- og cBN-hjul, Int J Adv Manuf Tech 74 (2014) 125-37.
- Li,T. Jin, H. Xiao, ZQ Chen, MN Qu, HF Dai, SY Chen, Topografisk karakterisering og slidadfærd af diamantskive ved forskellige bearbejdningstrin i slibning af N-BK7 optisk glas, Tribol Int 151 (2020) 106453.
- Zhao, GD Xiao, WF Ding, XY Li, HX Huan, Y. Wang, Effekten af kornindholdet i et enkelt-aggregeret kubisk bornitridkorn på materialefjernelsesmekanismen under Ti-6Al-4V-legeringsslibning, Ceram Int 46(11) (2020) 17666-74.
- F. Ding, JH Xu, ZZ Chen, Q. Miao, CY Yang, Grænsefladekarakteristika og brudadfærd af loddede polykrystallinske CBN-korn ved hjælp af Cu-Sn-Ti-legering, Mat Sci Eng A-Struct 559 (2013) 629-34.
- Shi, LY Chen, HS Xin, TB Yu, ZL Sun, Undersøgelse af slibeegenskaberne af høj termisk ledningsevne forglasset CBN-slibeskive til titanlegering, Mat Sci Eng A-Struct 107 (2020) 1-12.
- Nakata, AFL Hyde, M. Hyodo, H. Murata, En probabilistisk tilgang til sandpartikelknusning i den triaksiale test, Geotechnique49(5) (1999) 567-83.
- Nakata, Y. Kato, M. Hyodo, AFL Hyde, H. Murata, Endimensionel kompressionsadfærd af ensartet sand relateret til enkeltpartikelknusningsstyrke, Soils Found 41(2) (2001) 39-51.
- L. Zhang, CB Liu, JF Peng osv. Forbedring af slibeydelsen af højhastighedsskinneslibesten via blandet granularitet af zirconia korund. Tribol Int, 2022, 175: 107873.
- L. Zhang, PF Zhang, J. Zhang, XQ Fan, MH Zhu, Undersøgelse af virkningen af slibende kornstørrelse på skinneslibeadfærd, J Manuf Process53 (2020) 388-95.
- L. Zhang, CB Liu, YJ Yuan, PF Zhang, XQ Fan, Undersøgelse af virkningen af slibende slid på slibeydelsen af skinneslibesten, J Manuf Process 64 (2021) 493-507.