陶瓷剛玉磨料作為高端磨料的典型代表,可以有效提高磨具產(chǎn)品的切削效率及使用壽命,在諸多高端加工領(lǐng)域顯示出良好的應(yīng)用前景。
①顯微結(jié)構(gòu)均勻致密。陶瓷剛玉磨料主要由亞微米級的α-Al2O3晶粒構(gòu)成,結(jié)構(gòu)致密。通過對添加劑的量進(jìn)行控制,可以引入第二相,形成α-Al2O3包裹第二相晶粒結(jié)構(gòu),或者第二相分布在晶界上包裹α-Al2O3晶粒的結(jié)構(gòu)。
②硬度高。陶瓷剛玉磨料結(jié)構(gòu)致密,與傳統(tǒng)的熔融剛玉磨料硬度相近。
③韌性高。陶瓷剛玉磨料的韌性比傳統(tǒng)剛玉磨料的韌性高1~2倍以上。傳統(tǒng)剛玉磨料晶粒粗大,破壞時通常發(fā)生穿晶斷裂;陶瓷剛玉磨料的晶粒尺寸小,晶界比例高,對裂紋擴(kuò)展有顯著的偏折作用,破壞機(jī)理通常為沿晶斷裂。
④自銳性好。陶瓷剛玉磨料晶粒細(xì)小,每一個晶粒都是鋒利的切削刃。在磨削力的作用下,磨鈍的細(xì)小晶粒可以從磨粒表面逐漸脫落,暴露出新的晶粒,從而保持鋒利狀態(tài)。
⑤使用壽命長。陶瓷剛玉磨料的晶粒尺寸小,磨粒磨損后在磨削力作用下發(fā)生沿晶斷裂,脫落的是細(xì)小的晶粒,屬于微觀破壞,損失的磨料數(shù)量少。試驗證明陶瓷剛玉砂輪的使用壽命比白剛玉砂輪的長5倍以上。
⑥磨削效率高。陶瓷剛玉磨料的自銳性好,磨粒鋒利,磨削產(chǎn)熱少,可進(jìn)行大切深、大進(jìn)給和高負(fù)荷磨削,且停機(jī)修整的次數(shù)少,加工效率高(比白剛玉磨具的效率可高達(dá)10倍)。
⑦磨削精度高。陶瓷剛玉磨料磨損量少,砂輪的形狀保持性好,工件加工精度高,一致性好。
⑧砂輪修整容易。陶瓷剛玉磨料硬度與普通電熔剛玉磨料接近,因此陶瓷剛玉磨料砂輪比CBN砂輪容易修整,且不需要采用特殊的磨削設(shè)備及修整裝置。
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