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本文導(dǎo)讀目錄：

1、用技術(shù)創(chuàng)新為降本增效再添動力

2、變質(zhì)M2高速鋼中共晶碳化物加熱團球化的動力學(xué)研究

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用技術(shù)創(chuàng)新為降本增效再添動力

變質(zhì)M2高速鋼中共晶碳化物加熱團球化的動力學(xué)研究

　　【摘要】：采用高溫淬火、退火等方法研究了變質(zhì)Ｍ２高速鋼中共晶碳化物在加熱時的團球化過程．隨加熱溫度的提高和保溫時間的延長，碳化物的團球化是通過碳化物層片的聚集與粗化、共晶碳化物網(wǎng)的熔斷和球化、晶內(nèi)二次碳化物的彌散析出與長大實現(xiàn)的；在此基礎(chǔ)上建立了共晶碳化物的粗化、聚集和二次碳化物長大的動力學(xué)模型，推導(dǎo)出碳化物長大的瞬時速度公式；計算表明，碳化物的團球化受合金元素的擴散速度、碳化物的形貌、加熱溫度等動力學(xué)因素控制；探討了變質(zhì)促進碳化物加熱團球化的機理。

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　　（2）粒度的選擇主要取決于被磨削工件的表面粗糙度和磨削效率。

　　當(dāng)砂輪和工件接觸面積較大時，要選用粒度粗一些的砂輪。

　　例如，磨削相同的平面，用砂輪的端面磨削比用砂輪的周邊磨削選的粒度要粗些。

　　（3）硬度的選擇主要取決于被磨削的工件材料、磨削效率和加工表面質(zhì)量。

　　硬度是指砂輪在外力作用下磨粒脫落的難易程度,為了適應(yīng)不同工件材料磨加工的要求,制造砂輪時分成不同硬度的等級。

　　砂輪選得過硬，磨鈍的磨粒不易脫落，砂輪易堵塞，磨削熱增加，工件易燒傷，磨削效率低，影響工件表面質(zhì)量；砂輪選得過軟，磨粒還在鋒利時就脫落，增加了砂輪損耗，易失去正確的幾何形狀，影響工件精度。

　　所以砂輪硬度的選擇要適當(dāng)，還應(yīng)根據(jù)砂輪與工件接觸面積大小、工件形狀、磨削的方式、冷卻方式、砂輪的結(jié)合劑種類等因素來綜合考慮。

　　a.磨削軟材料時要選較硬的砂輪，磨削硬材料時則要選軟砂輪；。

　　b.磨削軟而韌性大的有色金屬時，硬度應(yīng)選得軟一些；。

　　d.端面磨比圓周磨削時，砂輪硬度應(yīng)選軟些；。

　　e.在同樣的磨削條件下，用樹脂結(jié)合劑砂輪比陶瓷結(jié)合劑砂輪的硬度要高12小級；。

　　f.砂輪旋轉(zhuǎn)速度高時，砂輪的硬度可選軟12小級；。

　　g.用冷卻液磨削要比干磨時的砂輪硬度高12小級。

　　（4）結(jié)合劑的選擇應(yīng)根據(jù)磨削方法，使用速度和表面加工要求等條件予以考慮。

　　最常用的砂輪結(jié)合劑有陶瓷結(jié)合劑（V）和樹脂結(jié)合劑（B）。

　　陶瓷結(jié)合劑是一種無機結(jié)合劑，化學(xué)性能穩(wěn)定、耐熱、抗腐蝕性好，氣孔率大，這種結(jié)合劑制造的砂輪磨削效率高、磨耗小，能較好地保持砂輪的幾何形狀，應(yīng)用范圍最廣。

　　砂輪適于磨削普通碳鋼、合金鋼、不銹鋼、鑄鐵、硬質(zhì)合金、有色金屬等。

　　但是，陶瓷結(jié)合劑砂輪脆性較大，不能受劇烈的振動。

　　樹脂結(jié)合劑是一種有機結(jié)合劑，這種結(jié)合劑制造的砂輪強度高，具有一定的彈性，耐熱性低，自銳性好，制作簡便，工藝周期短。

　　可制造工作速度高于50米/秒的砂輪和很薄的砂輪。

　　它的應(yīng)用范圍僅次于陶瓷結(jié)合劑，廣泛用于粗磨、荒磨、切斷和自由磨削，如磨鋼錠，鑄件打毛刺等。

　　可制造高速、高光潔度砂輪，重負荷、切斷以及各種特殊要求的砂輪。

　　（5）組織的選擇主要考慮工件所受的壓力、磨削方法、工件材質(zhì)等。

　　砂輪組織等級的劃分是以62%的磨粒體積百分數(shù)為“0”號組織，磨粒體積每減2%，其組織增加一號，依此類推，共分15個號。

　　組織緊密的砂輪能磨出較好的工件表面，組織疏松的砂輪，因空隙大，可以保證磨削過程中容納磨屑，避免砂輪堵塞。

　　通常粗磨和磨削較軟金屬時，砂輪易堵塞，應(yīng)選用疏松組織的砂輪；成型磨削和精密磨時，為保持砂輪的幾何形狀和得到較好的粗糙度，應(yīng)選用較緊密組織的砂輪；磨削機床導(dǎo)軌和硬質(zhì)合金工具時，為減少工件熱變形，避免燒傷裂紋，宜采用松組織的砂輪；磨削熱敏性大的材料、有色金屬、非金屬材料宜采用大于12#組織的砂輪。

　　（6）形狀和尺寸的選擇應(yīng)根據(jù)磨床條件和工件形狀來選擇。

　　常用砂輪形狀有平形砂輪（P）、單面凹砂輪（PDA）、雙面凹砂輪（PSA）、薄片砂輪（PB）、筒形砂輪（N）、碗形砂輪（BW）、碟形一號砂輪（D1）等。

　　現(xiàn)國標砂輪書寫順序：砂輪代號、尺寸（外徑×厚度×孔徑）、磨粒、粒度、硬度、組織、結(jié)合劑、最高工作線速度。

　　例示：P400×150×203A60L5B35。

　　金剛石砂輪的特征包括磨料種類、粒度、硬度、濃度、結(jié)合劑、砂輪形狀與尺寸。

　　磨料：廣泛使用人造金剛石（JR），根據(jù)它的結(jié)晶形狀和顆粒強度，分各種型號，按其特定用途選型號。

　　硬度：只有樹脂結(jié)合劑金剛石砂輪才有“硬度”這一特性。

　　結(jié)合劑：常用的結(jié)合劑有四種，其結(jié)合能力和耐磨性以樹脂、陶瓷、青銅、電鍍金屬為序，依次漸強。

　　樹脂結(jié)合劑金剛石砂輪磨削效率高，被加工工件粗糙度好，適用范圍廣，自銳性好，不易堵塞，發(fā)熱量小，易修整，主要用于精磨工序。

　　陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪主要用于各種非金屬硬脆材料、硬質(zhì)合金、超硬材料等的磨削。

　　形狀和尺寸：按工件的形狀、尺寸和機床條件選用。

　　立方氮化硼（CBN）砂輪的立方氮化硼顆粒粘在普通砂輪表面只有很薄一層，其磨粒韌性、硬度、耐用度是剛玉類砂輪的100倍，最適于加工硬度高、粘性大、高溫強度高、熱傳導(dǎo)率低的難磨鋼材及高速或超高速磨削。

　　其應(yīng)用范圍與人造金剛石起著互相補充的作用。

　　金剛石砂輪在磨削硬質(zhì)合金和非金屬材料時，具有獨特的效果，但在磨削鋼料時，尤其是磨削特種鋼時，效果不顯著。

　　立方氮化硼砂輪磨削鋼件的效率比剛玉類砂輪要高近百倍，比金剛石砂輪高五倍，但磨削脆性材料不及金剛石。

　　立方氮化硼砂輪的選擇和金剛石砂輪的選擇相類似。

　　但在結(jié)合劑選用上，大部分是樹脂結(jié)合劑，次之是電鍍，金屬結(jié)合劑。

　　陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪主要用于鈦合金、高速鋼、可鍛鑄鐵等難加工的黑色金屬的磨削，樹脂結(jié)合劑CBN砂輪適用于磨削鐵磁性材料，是加工鋼材的理想選擇。

　　CBN砂輪濃度一般在100%150%間選用較經(jīng)濟合理，它不能用普通切削液，需特殊的切削液。

　　大氣孔砂輪在磨削時具有不易被堵塞、耐用度高和切削能力強等優(yōu)點。

　　適用于軟金屬和塑料、橡皮和皮革等非金屬材料的粗、精磨。

　　同時，它具有散熱快的特點，所以在磨削一些熱敏性大的材料、薄壁工件和干磨工序中（例如刃磨硬質(zhì)合金刀具和機床導(dǎo)軌等）有良好的效果。

　　大氣孔砂輪和一般陶瓷結(jié)合劑砂輪的制造方法基本一樣。

　　不同點是在配料中外加一定量的增孔劑，它在砂輪燒結(jié)前完全揮發(fā)或被燒燼，從而產(chǎn)生大氣孔。

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