第38卷增刊人工晶体学报Vo.l38SpecialEdition2009年8月JOURNALOFSYNTHETICCRYSTALSAugust,2009超硬CBN磨具用陶瓷/金属复合结合剂的研究关岩1,徐晓伟2,杨亮3(1.辽宁科技大学材料学院,鞍山114053;2.北京科技大学材料学院,北京100083;3.鞍山钢铁公司,鞍山114000)摘要:本文研究了采用Al2O3粉控制陶瓷结合剂中气孔的分布状态;并通过比较陶瓷结合剂、金属结合剂、金属/陶瓷复合结合剂对细小CBN磨料的集合能力来说明复合结合剂所具有的发展优势及潜能。结果表明,Al2O3微粉通过提高熔体粘度和降低气体溶解度两种形式来控制结合剂中气孔状态;分别加入17%陶瓷结合剂、32%金属(CuSn合金粉质量比CuSn=82)结合剂和CBN微粒为原料制备出了符合要求的CBN集合磨粒。关键词:CBN;气孔控制;金属/陶瓷复合结合剂中图分类号:TG74文献标识码:A文章编号:1000985X(2009)S1018605ResearchonCeramic/MetalCompoundBondUsedinSuperhardCBNAbrasiveToolsGUANYan1,XUXiaowei2,YANGLiang3(1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,UniversityofScienceandTechnologyLiaoning,Anshan114053,China;2.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China;3.AnshanIron&SteelGroupCompany,Anshan114000,China)Abstract:Inthispaper,Al2O3powderwasusedinceramicsbondtocontroldistributionofpore.Itwasfound,compositebondhaddominantcomparedwithceramicsbond,metallicbond,metallic/ceramicscompositebondbycollectingthemicroCBNabrasive.TheexperimentresultsshowedthatAl2O3powdercouldcontroldistributionofporebyincreasingviscosityandreducingsolubility;CBNuniongrainwaspreparedby17%ceramicdbond,32%metallicbond(CuSn=82,mass%).Keywords:CBN;porecontrolling;metallic/ceramicsbond1引言在磨具对工件的加工过程中会产生较大的热量,一方面会使磨粒无法出刃,另一方面,这种变钝了的磨具由于与工件间的摩擦将大大增加,产生的热量也会急剧增大,很容易造成对加工工件的烧伤,而一定数量和尺寸的气孔存在,可以在磨削过程中起到容屑、断屑、存贮磨削液的作用,能有效地防止粘屑及磨具堵塞现象,对提高生产效率和改善加工质量都是非常有益的。因此,对气孔问题的研究也构成了陶瓷结合剂研究工作中很重要的一个组成部分。另外目前市场上用量较大的CBN磨料主要集中在不多的几种粒度较大的产品上(60~180目),而在这些产品的生产过程中会有很大量的粒度很小的CBN颗粒甚至微粉副产品,因此,本文还研制了一种将细小粒度的CBN磨粒粘结成较大尺寸的磨粒的复合结合剂,结合后的CBN磨粒其性能可以达到一定的使用要求。基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.20273007,50372006)作者简介:关岩(1971),女,辽宁省人。Emai:lwzf_gy@yahoo.com.cn增刊关岩等:超硬CBN磨具用陶瓷/金属复合结合剂的研究1872实验主要原料为粘土,长石,石英,辅料为纯化学试剂,根据相图及实际情况,得出实验用基础结合剂的化学成分见表1。表1基础结合剂化学成分Table1Chemicalcompositionofbasicbond/wt%ComponentSiO2Al2O3B2O3MgONa2OCaOLiFK2OFe2O3Compsition