Износ связки

Прочность удержания алмазных зерен связкой при эксплуатации шлифовального круга — одно из основных условий его работоспособ­ности. Наряду с этим связка должна обладать антифрикционными свойствами по отношению к обрабатываемому материалу, что способ­ствует снижению теплообразования при их контактировании. Не менее важной является способность связки к изнашиванию в процессе шли­фования для освобождения затупившихся зерен я ввода в работу но­вых из глубины алмазоносного слоя круга (35 , 73, 132 ].

Характер протекания износа в значительной степени определяет­ся составом и физико-механическими свойствами связок, которые принято разделять на металлические, керамические и органические.

Органические связки представляют собой композиции на основе органического связующего — пульвербакалитэ /ПБ/. Б состав матри­цы кругов на таких связках вводится наполнитель — порошок железа, карбида бора, стали и др. Объемное его содержание в зависимости от концентрации алмазов/25…І50Ї/ изменяется соответственно от 43,75 до 22,5 f. Концентрация и марка наполнителя существенно влияют на физико-механические свойства матрицы алмазоносного слоя. Гак, наиболее распространенный наполнитель — карбид бора — увеличивает жесткость связки и улучшает самозатачиваемость круга благодаря тому, что его зерна уступают по прочности и твердости алмазным, дробятся, выламываются из связки и значительно ослабляют прочность мостиков связки между алмазными зернами на рабочей по­верхности круга [18, 35] . Кроме того, введением соответствующих наполнителей достигается повышение теплопроводности рабочего слоя круга. Однако значительные добавки теплопроводных /металлических/ порошков резко снижают хрупкость связки и возможность выкрашива­ния затупившихся алмазных зерен круга [18, 35] .

Основой керамической связки служат боросиликатные стекла, хоро­шо смачивающие алмаз, а керамический шамот, карбид бора, алюминий, являющиеся основными наполнителями, улучшают соответственно ее вязкость, жесткость и теплопроводность [ 36, 87] . Хрупкость кера­мических связок обеспечивает возможность эксплуатации кругов при высоком и стабильном уровне их режущей способности [36 , 87] . Однако вследствие интенсивного обновления рабочей поверхности кругов в процессе шлифования износостойкость кругов на органичео — ких и керамических связках низкая. При обработке ряда пластичных материалов — армко-железа, стали Ст. З, титанового и алюминиевого сплавов — до 60 % алмазных зерен круга выпали из связки и были обнаружены в шламе. Размер около 60 % выпавших зерен при шлифо­вании карбида вольфрама остался таким же, как и до закладки в шлифовальный круг [ 92 , 94 ] .

Наибольшей износостойкостью обладают круги на прочных метал­лических связках, основой которых являются медь, олово, алюминий, цинк, железо, карбиды металлов и другие материалы. При шлифовании износ металлических связок незначителен, что обеспечивает высо­кую износостойкость и кромкостойкость кругов. Экспериментально подтверждено, что алмазные круги на металлических связках МІ,

МОЇ, МІ5 при шлифовании большинства обрабатываемых материалов

интенсивно засаливаются, тогда как связки МВЇ, ТМ2, особенно

-II

органические БІ, Т02, Н56, изнашиваясь в процессе шлифования, обеспечивают самозатачивание круга [94, НО, 112, 139 ] .

На характер износа связки существенно влияет обрабатываемый материал вследствие химического взаимодействия в процессе стружкс — образования.

При шлифовании хрупких материалов выпавшие алмазные зерна и крупные частицы снятого материала проделывают на поверхности связ­ки борозды, способствующие восстановлению межзеренного пространст­ва, Размеры стружек удаляемого материала при шлифовании твердых сплавов достигают 0,5…2мкм, чугунов и стали — соответственно 3…15 и З0…120икм[ії0] .Сливная стружка больших размеров интен­сивно контактирует с металлической связкой и оказывает на нее ак­тивное разрушающее воздействие, а также забивает ыежзереиное про­странство*

Предъявляемые к связующему требования высокой механической проч­ности и сравнительно низкой износостойкости затруднительно соче­тать в соотношениях, обеспечивающих стабильное состояние рельефа рабочей поверхности круга [ 73 ] .

Таким образом, характер и интенсивность износа связок ограяа — чивает эффективность алмазного шлифования из-за юс несоответствия интенсивности износа алмазов, заполнения межзеренных пространств продуктами шлифования, в ряде случаев вследствие чрезмерно быст­рого разрушения. Следовательно, представляется необходимым разре­шить противоречивость предъявляемых к связке требований — высокой прочности удержания алмазов и достаточной податливости изнэшива — RSD»

Updated: 28.03.2016 — 18:44