A köszörűkő csiszolóanyagai

Köszörűköves korund osztályú csiszolóanyagokhoz (cirkónium korund, barna korund, fehér korund stb., például 11. ábra) [1,2], néhány szuperkemény csiszolóanyag (CBN)[3] és SiC, WC stb. A 2P1z állapot, vagyis a gyémánt grafitosítás csökkenti a csiszolócsiszolási teljesítményt[4,5] Ez csökkenti a csiszolóanyag csiszolási teljesítményét, így a gyémánt nem alkalmas síncsiszolásra. Bár a CBN csiszolóanyag erős / szívós, és magas hőmérséklet-állóság, kopásállóság, jó hővezető képesség, erős csiszolási képesség[6,7] Bár a CBN csiszolóanyagok erősek/szívósak, magas hőmérsékletnek ellenállóak, kopásállóak, jó hővezető képességűek, erős csiszolóképességűek, de a szemcsemérete kicsi (a legnagyobb részecskeméret 500 μm-nél kisebb a teljesítménye, az őrlési árat nehéz tükrözni), az ilyen típusú durva köszörülés és nagy terhelési viszonyok köszörülése, valamint a köszörűkő gazdaságossága gyenge. A korund csiszolóanyagok jó kopásállósággal, erős/szívóssággal és vágási képességgel, alacsony költséggel rendelkeznek, a nagy sebességű, nagy terhelésű, száraz köszörülés, a durva szemcseméret és más extrém működési feltételek síncsiszolási osztályában jelentős előnyökkel járnak. Zhang Wulin[8] A cirkónium korund, a kalcinált barna korund és a fehér korund nyomószilárdságát, valamint a megfelelő F16 köszörűkövek köszörülési teljesítményét egytengelyű kompressziós tesztkészülékkel vizsgáltuk, és az eredmények azt mutatták, hogy: a cirkónium korund szilárdsága volt a legnagyobb (308,0 MPcina2), majd a barna 0 MPa2, majd a korund 0 MPa4. a legalacsonyabb a fehér korund volt (103,2 MPa); a cirkónium, kalcinált barna korund és fehér korund csiszolókövek őrlési aránya pedig nagyságrendileg 41,0, 22,4 és 11,9 volt; ezért a síncsiszolókövek gyártásánál általában erős/szívós és kémiailag stabil korund csiszolóanyagokat, különösen cirkónium-korundot és barna korundot használnak.[9,10,2] Ezért a síncsiszoló fenőkő gyártása általában erős/szívós és kémiailag stabil korund típusú csiszolóanyagokat használ, különösen korund és barna korund. Jelenleg a globális nagy teljesítményű cirkónium-korund csiszoló olvasztási technológiát a francia Saint-Gobain és más vállalkozások sajátítják el. Ezért a cirkónium-korund olvasztás kulcsfontosságú technológiai szűk keresztmetszetének áttörése és a nagy teljesítményű (nagy szívósság, kopásállóság, hőállóság, jó önélesség stb.) cirkónium-korund csiszolóanyagok döntő fontosságúak a köszörűkő teljesítményének javítása szempontjából.

1. ábra.Cirkónium-korund csiszolóanyagok[1]

2. ábra: Fehér korund csiszolóanyagok[1]

3. ábra: Barna korund csiszolóanyagok[1]

Jelenleg a vonalsínes köszörüléshez szükséges köszörűköveket különböző szemcseméretű és típusú csiszolóanyagok keverékével gyártják.Wang et al.[50] Különböző cirkóniumkorund és barna korund arányú köszörűkövek köszörülési teljesítményét tanulmányozta, és az eredmények azt mutatták, hogy a barna korundtartalom növekedésével (0%~100%) a köszörülési térfogat csökkent. Átfogó összehasonlító eredmények azt mutatják, hogy 10-30% barna korund hozzáadásával a fenőkőhöz biztosítható, hogy a fenőkő kívánatosabb őrlési hatékonyságot érjen el, és csökkenti a fenőkő gyártási költségét is. Zhang et al.[11] Különböző csiszolószemcseméretű (F10~F30) csiszolókövek köszörülési viselkedését vizsgáltam, és az eredmények azt mutatták, hogy bizonyos terhelés mellett a csiszolószemcseméret csökkenésével a köszörűkő fő köszörülési mechanizmusa a csúszósúrlódásról és a szántásról fokozatosan átváltozott a vágásra, és a csiszolókő köszörülési teljesítménye és a csiszolt felület minősége egyaránt javult. A következő tanulmányban Zhang és munkatársai.[1] folytatta a cirkónium korund, barna korund és fehér korund csiszolóanyagok mechanikai tulajdonságainak és a megfelelő fenőkő köszörülési viselkedésének tanulmányozását, és az eredmények azt mutatták, hogy a csiszolóanyagok mechanikai tulajdonságai voltak az egyik alapvető ok, amely befolyásolja a fenőkő csiszolási teljesítményét.Wang et al.[12] A vizsgálat eredményei azt mutatták, hogy a köszörülési rezgés a köszörűkő csiszolóanyag szemcseméretének csökkenésével nőtt. Bár a köszörűkő csiszolóanyag körül nagy mennyiségű kutatómunka folyt, a csiszolószerkezet szabályozó mechanizmusa (geometria, típus, szemcseméret, arány stb.) a köszörűkő fizikai és kémiai tulajdonságaira (szívósság/szívósság, szilárdság, hőállóság, kopásállóság stb.), valamint az üzemi teljesítményre (csiszolat mennyisége, csiszolási mechanizmus, élettartam, élettartam, törési viszonyok, élettartam sín csiszolás után) még mindig nem tisztázott.

[1] ZHANG Wulin, LIU Changbao, YUAN Yongjie és társai. A csiszolókopás hatásának vizsgálata a síncsiszolókövek csiszolási teljesítményére[J]. Journal of Manufacturing Processes, 2021, 64: 493-507.

[2] WANG Ruixiang, ZHOU Kun, YANG Jinyu és mások. A csiszolóanyag hatása és a csiszolókorong keménysége a sínek köszörülési viselkedésére [J]. Viselés, 2020, 454-455: 203332.

[3] HUNAG Guigang. A sín CBN csiszolókorong nagysebességű csiszolópadjának tervezése és kísérleti tanulmányozása[J]. Gyártásautomatizálás, , 2020, 42(05): 88-91+122.

[4] PENG Jin, ZOU Wenjun. Szerves csiszolószerszámok[M]. Zhengzhou: Zhengzhou University Press, 102-244.

[5] LI Boming, ZHAO Bo, LI Qing. Csiszolóanyagok, csiszolószerszámok és csiszolási technológia[M]. Második kiadás. Peking: Chemical Industry Press, 2016, 45-270.

[6] ZHAO Biao, DING Wenfeng, CHEN Zhenzhen et al. Vákuumos szinterezéssel előállított porózus fémkötésű CBN csiszolókorongok pórusszerkezetének kialakítása és csiszolási teljesítménye[J]. Journal of Manufacturing Processes, 2019, 44: 125-132.

[7] ZHANG Wulin, ZHANG Pengfei, ZHANG Jun és társai. A csiszolószemcse méretének a síncsiszolási viselkedésre gyakorolt ​​hatásának vizsgálata[J]. Journal of Manufacturing Processes, 2020, 53: 388-395.

[8] ZHANG Wulin. Tanulmány a nagy sebességű vasúti csiszolókő teljesítményszabályozási mechanizmusairól korund csiszolóanyagon keresztül[D]. Chengdu: Southwest Jiaotong Egyetem, 2021.

[9] YUAN Yongjie, ZHANG Wulin, ZHANG Pengfei és társai. Porózus csiszolókorongok az előfáradás enyhítésére és az anyageltávolítás hatékonyságának növelésére a síncsiszoláshoz[J]. Tribology International, 2021, 154: 106692

[10] ZHOU Kun, DING Haohao, WANG Ruixiang és mások. Anyageltávolítási mechanizmus kísérleti vizsgálata a síncsiszolás során különböző haladási sebességeknél [J]. Tribology International, 2020, 143: 106040.

[11] ZHANG Wulin, ZHANG Pengfei, ZHANG Jun és társai. A csiszolószemcse méretének a síncsiszolási viselkedésre gyakorolt ​​hatásának vizsgálata[J]. Journal of Manufacturing Processes, 2020, 53: 388-395.

[12] WANG Wenjian, GU Kaikai, ZHOU Kun és társai. A köszörűkő szemcsésségének hatása a csiszolóerőre és az anyageltávolításra a síncsiszolási folyamatban[JJ]. Proceedings of the Institution of the Mechanical Engineers, J. rész: Journal of Engineering Tribology, 2019, 233(2): 355-365.