如何有效克服耐熱性的局限
作者:馬益軍
發(fā)布時(shí)間:2014-01-14 12:00:00
長(zhǎng)期以來(lái),對(duì)於如何才能提高樹脂結(jié)合劑金剛石磨具的耐熱性,使其能在較高的溫度條件下正常工作,揚(yáng)長(zhǎng)避短,一直是令業(yè)界困擾的問(wèn)題。
不少人嘗試從提高樹脂本身的耐熱性能入手,試圖通過(guò)新型樹脂的合成或?qū)渲男缘难芯糠矫鎸で笸黄?,也取得了一定進(jìn)展。但作為有機(jī)材料家族成員的樹脂本身,其理化性能決定它的耐熱度提升空間很有限。我們只需看看聚苯硫醚(PPS)的耐熱溫度上限為400℃、聚苯亞噻唑也只能耐受500℃的事實(shí)就明白了。還有一些人在樹脂結(jié)合劑的金屬粉料配方組元中做文章,希望通過(guò)增加導(dǎo)熱性能好的Cu粉之類的金屬成分比例,達(dá)到迅速將磨削熱由“金屬橋”外傳的效果。姑且不論這種“橋”的有效性如何,金屬粉料的增加不僅會(huì)使配方成本明顯增加,還會(huì)改變樹脂結(jié)合劑金剛石磨具的組織硬度,必然對(duì)其鋒利度和自銳性造成負(fù)面影響。
筆者嘗試另辟蹊徑?;兑恍┪镔|(zhì)在相變時(shí)會(huì)吸收大量熱能的特性,利用樹脂結(jié)合劑金剛石磨具配方組元變化使樹脂結(jié)合劑金剛石磨具獲得“自散熱”性能。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)和篩選,確實(shí)取得了提高其散熱性能方面的突破,并取得了國(guó)家發(fā)明專利:《強(qiáng)散熱型樹脂金剛石磨具》(專利號(hào):ZL01129089.7 國(guó)際專利主分類號(hào):CO8J 5/14)。
利用該發(fā)明專利生產(chǎn)的樹脂結(jié)合劑金剛石磨具在磨削時(shí)始終保持良好工作狀態(tài),相比傳統(tǒng)樹脂結(jié)合劑金剛石磨具的優(yōu)點(diǎn)十分突出:
(1)磨削鋒利,使用時(shí)不堵塞,噪音少;
(2)磨具工作層在工作時(shí)無(wú)裂紋、“脫環(huán)”(即金剛石工作層與金屬基體在磨削熱作用下相互分離)等現(xiàn)象發(fā)生;
(3)工件表層無(wú)裂紋、燒蝕或金相組織的改變;
(4)磨具工作層強(qiáng)度高,可以承受比傳統(tǒng)樹脂結(jié)合劑金剛石磨具大10倍以上的磨削進(jìn)給量;
(5)磨具工作層耐磨損,比同規(guī)格、粒度、濃度的傳統(tǒng)樹脂結(jié)合劑金剛石磨具使用壽命高20%以上;
磨加工相同工件,磨削成本比同規(guī)格、粒度、濃度的傳統(tǒng)樹脂結(jié)合劑金剛石磨具低15%以上。