压制力及树脂加入量对重负荷砂轮内缘性能的影响
影响砂轮的特性因素
影响砂轮的特性因素
影响砂轮的特性因素有以下几个：
1. 磨料类型：砂轮的磨料是影响砂轮性能的关键因素。
常见的磨料类型有砂轮磨料、刚玉、碳化硅等，不同的磨料具有不同的硬度和耐磨性能。
2. 粒度：砂轮的粒度指磨料颗粒的大小。
粒度越细砂轮的研磨效果越好，但磨料颗粒的尖锐度也会降低，磨轮的寿命会相应减少。
3. 结合剂：砂轮的结合剂是将磨料颗粒牢固地固定在砂轮表面的材料。
常见的结合剂有陶瓷结合剂、树脂结合剂等，不同的结合剂会影响砂轮的强度、硬度和耐温性能。
4. 结构：砂轮的结构是指砂轮的形状和内部空隙的分布。
结构的设计会影响砂轮的散热性能和材料去屑的能力。
5. 硬度：砂轮的硬度指砂轮的抗控制粒子颗粒分离能力。
硬度越高，砂轮越不易磨损，但对工件的进给速度和表面质量要求也越高。
6. 速度：砂轮的转速会对砂轮的磨削性能和寿命产生影响。
转速过高会导致砂轮过热，转速过低则会影响到砂轮的研磨效率。
7. 制造工艺：砂轮的制造工艺会影响砂轮的质量和性能。
制造工艺包括砂轮磨料的选择、结合剂的配比、砂轮的成型和烧结等步骤。
总之，砂轮的特性是由多个因素共同决定的，其中磨料类型、粒度、结合剂、结构、硬度、速度和制造工艺是影响砂轮性能的重要因素。
酚醛树脂含水量变化对金刚石切割砂轮性能的影响
ＬＩ Ｈｏ ｎ ｇｔ ａ ｏ，ＹＡＮＧ Ｓｏｎ ｇ ｃ ａ ｎ， ＺＨＡＯ Ｙｏｎ ｇ ｑｉ ｎ
（ Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｆ ｏ ｒ Ａｂ ｒ ａ ｓ ｉ ｖ ｅ ｓ＆ Ｇ ｒ ｉ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ，Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ４ ５ ０ ０ ０ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｂａ ｋｅ ｌ ｉ ｔ ｅ ｓ ｈ ｏｕ ｌ ｄ ｎ ｏｔ ｂｅ ｕｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｐ ｒ ｏｄ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ， ｗ ｈｅ ｎ ｍ ｏ ｉ ｓ ｔ ｕｒ ｅ ｃ ｏ ｎｔ ｅ ｎｔ ｗ ａ ｓ ｈｉ ｇｈｅ ｒ ｔ ｈａ ｎ ３ ｂ ｅ ｃ ａ ｕｓ ｅ ｔ ｈ ｅ
第３ ５卷
总第 ２ ０ ７ 期
酚 醛 树 脂 含 水 量 变 化 对 金 刚 石 切 割 砂 轮 性 能 的 影 响
李洪 涛 ，羊松 灿 ， 赵 永 芹
（ 郑 州 磨 料 磨 具 磨 削 研 究 所 有 限公 司 ，郑 州 ４ ５ ０ ０ ０ １ ）
摘 要 测 定 酚 醛 树 脂 在 允 许 使 用 范 围 内的 含 水 量 的 变 化 ， 进 而测 定在 固定 配方 和 成 型工 艺 的条件 下 ， 使
超 过 ３个 月 ， 应该 检 测含 水量及 测 定抗 折 强度 和洛 氏硬 度 ， 判 定后 确 定能 否 用于 生产 。
关 键 词 酚 醛 树 脂 ； 含 水 量 ；切 割 砂 轮 ；砂 轮 性 能 中 图分 类号 ＴＧ ７ ４ ； ＴＱ１ ６ ４ 文 献标 志码 Ａ 文 章 编 号 １ ０ ０ ６ — ８ ５ ２ Ｘ（ ２ ０ １ ５ ） ０ ３ — ０ ０ ６ ５ — ０ ３
酚醛树脂在重负荷砂轮中的应用研究
山 东 化 工 收稿日期：２０１８－０５－２７作者简介：邢介名（１９８２—），工程师，主要从事酚醛树脂的合成及应用。
酚醛树脂在重负荷砂轮中的应用研究邢介名１，２，邹文俊１，彭 进１，李枝芳２（１．河南工业大学材料材料科学与工程学院，河南郑州 ４５０００１；２．山东圣泉新材料股份有限公司，山东济南 ２５０２００）摘要：通过对增韧改性粉状酚醛树脂、功能化改进粉状酚醛树脂、常规粉状酚醛树脂的力学强度、耐热性、固化流动性的比较，结合重负荷砂轮的应用特点，得出增韧改性酚醛树脂有更好的冲击强度及拉伸强度，同时验证了热压专用润湿剂与粉状树脂组合对热压力学性能的影响，随着热压润湿剂的引入，其拉伸强度、弯曲强度均有所提升，冲击韧性强度略有降低，热压专用润湿剂与增韧酚醛树脂的复合使用，更有益于重负荷砂轮的性能提升。
关键词：酚醛；重负荷砂轮；耐热；高强中图分类号：Ｏ６３２．７＋２；ＴＱ４３３．４＋３１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１８）１６－０１３４－０３ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＰｈｅｎｏｌｉｃＲｅｓｉｎｉｎＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅＧｒｉｎｄｉｎｇＷｈｅｅｌＸｉｎＪｉｅｍｉｎｇ１，２，ＺｏｕＷｅｎｊｕｎ１，ＰｅｎｇＪｉｎ１，ＬｉＺｈｉｆａｎｇ２（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５０００１，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｈａｎｄｏｎｇＳｈｅｎｇｑｕａｎＮｅｗＭａｔｅｒｉａｌｓＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｊｉｎａｎ ２５０２００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｃｏｍｐａｒｅｓｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｈｅａｔｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｃｕｒｉｎｇｆｌｕｉｄｉｔｙｏｆｔｏｕｇｈｅｎｅｄｍｏｄｉｆｉｅｄｐｈｅｎｏｌｉｃｒｅｓｉｎ，ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄｍｏｄｉｆｉｅｄｐｈｅｎｏｌｉｃｒｅｓｉｎａｎｄｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｐｏｗｄｅｒｅｄｐｈｅｎｏｌｉｃｒｅｓｉｎ，ａｎｄｃｏｍｂｉｎｅｓｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｇｒｉｎｄｉｎｇｗｈｅｅｌ．Ｔｏｕｇｈｅｎｅｄａｎｄｍｏｄｉｆｉｅｄｐｈｅｎｏｌｉｃｒｅｓｉｎｈａｓｂｅｔｔｅｒｉｍｐａｃｔｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｉｔｈａｓｖｅｒｉｆｉｅｄｔｈａｔｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｓｐｅｃｉａｌｗｅｔｔｉｎｇａｇｅｎｔａｎｄｐｏｗｄｅｒｅｄｒｅｓｉｎｆｏｒｈｏｔｐｒｅｓｓｉｎｇｈａｓａｎｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｐｒｅｓｓｕｒｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．Ｗｉｔｈｔｈｅｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｈｏｔｐｒｅｓｓｕｒｅｗｅｔｔｉｎｇａｇｅｎｔ．Ｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｂｅｎｄｉｎｇｓｔｒｅｎｇｔｈａｒｅｉｍｐｒｏｖｅｄ，ａｎｄｔｈｅｉｍｐａｃｔｔｏｕｇｈｎｅｓｓｓｔｒｅｎｇｔｈｉｓｓｌｉｇｈｔｌｙｒｅｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆａｓｐｅｃｉａｌｗｅｔｔｉｎｇａｇｅｎｔｆｏｒｈｏｔｐｒｅｓｓｉｎｇａｎｄａｔｏｕｇｈｅｎｅｄｐｈｅｎｏｌｉｃｒｅｓｉｎｉｓｍｏｒｅｂｅｎｅｆｉｃｉａｌｔｏｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｗｈｅｅｌｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｈｅｎｏｌｉｃｒｅｓｉｎ；ｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｗｈｅｅｌｌ；ｈｅａｔ－ｒｅｓｉｓｔｉｎｇ；ｈｉｇｈｓｔｒｅｎｇｔｈ 重负荷砂轮主要用于钢铁工业中对钢锭、钢坯、钢板的修磨以及各种铸件的表面清理等。
金刚石砂轮树脂结合剂含量
金刚石砂轮树脂结合剂含量金刚石砂轮树脂结合剂含量对砂轮性能的影响金刚石砂轮作为一种重要的磨削工具，在其制备过程中，树脂结合剂的含量对砂轮的性能产生着显著的影响。
以下将探讨树脂含量对砂轮气孔率、硬度、抗压强度、磨削比以及对硅片表面质量的影响。
气孔率的影响：结合剂含量在一定范围增大时，砂轮的气孔率呈下降趋势。
这是因为适量的结合剂能够填充磨料颗粒之间的空隙，减小气孔的形成。
然而，当结合剂含量超过一定浓度时，气孔率趋于稳定，变化不大。
硬度的影响：随着结合剂含量的增加，砂轮的硬度也呈上升趋势。
这是因为结合剂在一定程度上影响砂轮的结合力，增加了对磨粒的把持力。
这种情况下，即使金刚石数量相同，树脂结合剂的增加也使得硬度提高。
抗压强度的影响：在一定范围内，随着树脂结合剂的增多，砂轮的破碎力增大，抗压强度逐渐提高。
这是由于树脂结合剂的增加增强了对磨粒的把持力，从而提高了整体的抗压强度。
磨削比的影响：砂轮树脂结合剂的增加导致砂轮的磨削比提高，即在相同条件下能够更有效地进行磨削。
然而，当结合剂含量超过一定范围时，磨削比的增速开始放缓，可能出现不同程度的饱和现象。
对硅片表面质量的影响：树脂结合剂的含量对硅片表面质量同样产生重要影响。
适量的结合剂有助于提高砂轮的磨削效率，从而改善硅片的表面质量。
然而，过量的结合剂可能导致砂轮性能的饱和，对硅片表面质量的提升效果不再显著。
总体而言，树脂结合剂在金刚石砂轮中的含量调节对砂轮性能具有重要意义。
合理的结合剂含量可以优化砂轮的气孔率、硬度、抗压强度等性能，提高磨削效率，为工业生产和加工提供更加可靠的磨削工具。
在实际应用中，需要根据具体的工艺和要求精确调控结合剂含量，以达到最佳的砂轮性能。
重负荷砂轮
无机高分子结合剂重负荷砂轮的应用1、重负荷砂轮的发展重负荷砂轮主要使用树脂结合剂，树脂重负荷的磨削效率居其它各种磨具之首。
它主要用于钢铁工业中对钢锭、钢坯、钢板的修磨以及各种铸件的表面清理等。
故又把这种砂轮称之为荒磨砂轮或磨钢坯砂轮，它的发展依赖于钢铁工业的发展，以及相应的高效磨床的发展。
从前，上述钢坯修磨作业采用陶瓷结合剂砂轮和树脂结合剂砂轮。
由于陶瓷结合剂砂轮回转强度、冲击强度都不如树脂结合剂砂轮高，故后来逐步由树脂结合剂砂轮代替了陶瓷结合剂砂轮。
板坯修磨机是冶金企业对不锈钢连铸坯进行表面加工的设备,经过砂轮对钢坯表面的磨削,去除氧化层和表面缺陷,是提高产品质量的重要手段之一。
影响该工序成本的重要因素是金属去除率和磨削比。
金属去除率用单位时间内磨掉的金属重量来评价,磨削比是指磨掉的金属重量与消耗的砂轮重量之比。
根据磨削动力学原理,要达到大的金属去除率,主要的方法是提高砂轮的线速度和增大磨削压力。
但是,提高磨削压力和砂轮线速度会影响砂轮使用寿命,因此,必须寻求最佳加工工艺。
我国钢坯修磨，原来多采用悬挂式修磨机。
这种修磨机的缺点是磨削压力小（用人施加压力，一般压力为10～40Kg、速度30～40M/S）磨削效率低、修磨质量差，难以实现钢坯的“全扒皮”作业，另外，工人的劳动强度大，操作环境条件恶劣，影响工人的人身健康等。
这种磨削工艺落后。
已不能适应我国钢铁工业的现代化生产。
目前我国对钢坯修磨作业也非常重视，不断地进行研究，自己设计和从国外引进了一定数量的现代化磨钢坯机，并相应地进行磨钢坯砂轮的研究，来满足我国钢铁工业日益发展的需要。
国外从60年代起对重负荷磨削进行大力研究，为解决钢坯修磨的机械化问题、磨削效率问题，2000年创造了高速重负荷磨削工艺。
这种磨削工艺的特点是对修磨机来讲需要使用大马力的修磨机，它磨削负荷大，操作已实现机械化和自动化，因而磨削效率大大提高，每小时磨除金属量可高达500～800Kg：从砂轮制造来讲，对砂轮提出了更高的要求，砂轮用磨料要采用特殊磨料（粗粒度），要能够承受高的磨削压力，砂轮使用速度要达到80米/秒以上，硬度要达到超硬级，才能满足重负荷磨削工艺的苛刻要求。
论型砂强度随树脂加入量的变化
论型砂强度 随树脂加入量 的变化
马 俊
（ 共享装备股份有限公司， 宁夏 银川 ７ ５ ０ ０ ２ １ ）
摘 要 ： 本文通过对 Ｋ Ｆ － ３ Ｇ树脂加入量和型砂 强度 的研 究， 总结 了型砂 强度和树 脂加入量的关 系， 为 实际
生 产提 供 了依 据 。 ．
关键字 ： 型砂 强度 ； 树 脂加 入 量 ； 呋 喃树 脂
中图分类号 ： Ｔ Ｇ ２ ２ １
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ ４ — ６ ６ ９ ４ （ ２ ０ １ ６ ） ０ ５ — ０ ０ ４ ２ — ０ ２
Ｒｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ Ｓ ａ ｎｄ Ｓｔ ｒ ｅ ｎｇ ｔ ｈ ｗｉ ｔ ｈ Ｃｏ ｎｔ ｅ ｎｔ ｏ ｆ Ｒｅ ｓ ｉ ｎ
ｆ ｏ ｕ ｎ ｄ ｒ ｙ ｗ ｏ ｒ ｋ ． Ｋｅ ｙ Ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｓ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ｒ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ， ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｒ ｅ ｓ ｉ ｎ ， ｆ ｕ ｒ ｎ ａ ｒ ｅ ｓ ｉ ｎ
型砂 、 芯砂 、 树脂 、 固化剂等是铸造生产 中的辅 助材料 ， 也是铸造生产 中必不可少 的材料 。这些辅 助材料主要用来形成铸件的型腔 ， 以容纳用以构成 铸件的原材料。而用 以形成铸件原材料的金属液要 求铸件 的型腔具有足够 的强度【 ” 。本文在型（ 芯） 砂 目数 、 砂温 、 环境温度 、 湿度 、 Ｐ Ｈ值等因素相 同的情 况下 ， 对Ｋ Ｆ 一 ３ Ｇ树脂加入量和型砂强度间的关系进 行研究 ，总结了型砂强度和树脂加入量的关系 ， 为 生产制 造 提供 了可参 考 的依据 。
具 有一 定 的强 度回 。 １ － ３ 型砂 强度 的影 响 因素
树脂砂轮的控制要点
文/黄绍玖生产纤维增强树脂切割砂轮和钹型修磨砂轮（以下简称砂轮）的质量控制点有很多，不同的企业有不同的规定，有些企业把硬化或成型做为关键质量控制点，有些企业把混料做为质量控制点，无论企业设置哪个环节作为关键质量控制点，目的都是为稳定提高产品质量。
生产砂轮主要是三大步骤：混料--成型--硬化。
就以硬化和成型过程来说，本人的观点认为：第一，整过生产过程当中，硬化的工艺曲线确定后，一般生产过程当中很少会频繁去调整它，特别是生产规模稍大的采取隧道窑硬化的企业，整个硬化过程相对比以往的烘箱硬化的产品质量更加稳定，即使是目前用烘箱去硬化，也会采取智能温度控制器去控制升温保温过程，不像以往那样用人工去调节控制升温保温曲线，所以整个硬化过程都应该比以前生产砂轮更加稳定。
一般有几年生产经验的企业，都会总结到一个适合自已产品的硬化曲线，所以在生产过程当中，硬化的质量控制应是比较成熟的，除非是遇到停电、仪表故障或线路出故障的情况造成硬化过程受影响。
第二，成型过程存在变化的因素较多，与人员操作问题、机器稳定性问题、成型参数设置问题、人员的操作规范与员工的培训、从业人员的熟练程度等方面有关，存在着的不确定性相对来说比较多些，但如果在这些过程中多些培训和检查，一般都不会产生整体的批量不合格。
成型过程如何设置成型压力和成型温度等参数，有些企业成型时根据气候条件和自身的生产工艺的不同，也并不一定需要成型温度，而是采取冷压成型。
在成型过程当中，应该设置多大的成型压力比较合适，这个根据不同企业生产工艺过程来定。
按本人的工作经验来总结：达到成型密度基础上，成型压力越小越好。
有些观点认为，产品不耐磨，那就加大压力，把产品密度压大些。
这种做法在某些条件下是可以实现，比如切割一些小工件时，可以通过加大成型密度来实现，但加大密度来提高产品耐磨度有时不一定都适用，特别是在切割截面积较大的工件时就更不容易实现。
我们在做切割试验过程当中会发现一种现象：切割效果不锋利的时候，产品的磨耗反而越来越大。
树脂砂轮质量的全面分析
树脂砂轮质量的全面分析1、材质粒度不符，硬度不符。
措施:严格按配料单计算配料，复核是关键程序；2、夹杂。
混料前与混料过程当中，随进清理工装器具。
配料前，先检查各种原材料有无杂质；3、混料不均。
按工艺要求混料时间混料。
随时更换磨损太大的混料机部件。
粉状树脂料要按工艺规定的筛网号和次数过筛；4、组织不均，硬度不均不平衡。
调整好混合料的干湿度，使其有良好的成型性。
按工艺要求进行摊料和刮料操作。
按工艺要求先用垫铁，保持压力机的精度; 投料时摊料刮料不均，混料偏湿，或料结团，投料不均，模具磨损，漏料严重，需更换模具；5、成型坯体裂纹。
热压温度过高，产品急冷急热，脱芯型时温度过低，应及时脱芯型，原材料受潮变质，或配混料错误；5.1端面裂纹。
成型料可塑性差，卸模取坯方法不当。
成型模具底板不平或垫板不平行度太大。
5.2周边裂纹。
模套磨损严重，卸模套时，过于偏斜。
5.3孔径裂纹。
坯件强度低，卸模时振动太大，芯棒磨损太大或锥度太小，卸模顺序不符工艺规定。
5.4对角裂纹。
选用的弹簧垫铁，弹力不一致而使模具偏斜受压产生对角纹。
细料度磨具压制速度过快，维持压力时间短，模具配合间隙过大。
5.5以上裂纹预防措施:调速好混合料的可塑性，成型工模具不得超过规定的磨损标准，模板及垫铁保持良好的平面度，选用垫铁的厚度要一致，弹簧垫铁的弹力要一致，按工艺规定顺序卸模;6、两端面不平行。
保持压力机压制台的精度，按工艺规定操作；7、表面不平。
工装设备维护在要求的精度范围内；8、成型硬度不符。
压制首件必检，每批抽检坯件不少于30%，常检查称量单重，常观察压力有无变化；9、桥楞不平。
冷却需均匀；制件表面“翘曲”没有平整的平面称为桥楞。
这是由于冷却不均而使制件收缩不一致或者装炉的垫板不平所造成的。
多出自薄片砂轮和细粒度薄制品。
薄片砂轮在冷却速度太快时极易产生桥楞废品；10、起泡。
按产品规范的硬化曲线进行控制温度硬化，对配混料工序进行严格的质量控制;成型温度过高或过低，需要调整温度。
树脂砂轮制作过程中的常见问题及解决方法
树脂砂轮制作过程中的常见问题及解决方法以磨料磨具为工具的磨削加工，是机械加工方法中非常重要的一类方法，而且是精密加工和超精加工最基本的和首选的加工方法，在工业上得到广泛的应用。
树脂磨具是磨料磨具的重要组成部分，是工业生产应用的重要磨削工具之一。
本文主要介绍树脂砂轮制造中的常见问题和对应解决办法。
一、树脂砂轮产生质量不稳定的原因的探讨树脂砂轮生产过程中会产生许多质量问题，由于树脂砂轮制造属于复合材料多学科综合，所以产生原因复杂繁多。
原材料问题:树脂砂轮是由多种主、辅原材料构成的复杂物系，只要材料是磨料和结合剂，辅助材料则包括填料、增强材料、着色剂等。
1.磨料的因素：目前市场上磨料质量参差不齐，主要表现为：（1）磨料的化学成份往往是合格的，但物理性能差；主要表现在磨料的堆积密度与国外还有差距。
（2）磨料的粒度组成混乱，与标准的规定相差较大；主要表现在同一粒度磨料的基本粒含量与国外有差距。
2.结合剂方面，主要是酚醛树脂：（1）树脂质量稳定性问题，尤其是树脂中游离酚含量的高低。
过高的游离酚含量，会加速树脂砂轮加热硬化后的树脂裂解，影响砂轮的强度；（2）树脂粉与乌洛托品混合均匀性，乌洛托品作为树脂的硬化剂，乌洛托品加入量不足，树脂硬化不完全，影响砂轮的强度和硬度；含量过高，则过量的乌洛托品不与树脂结合，在硬化过程中分解挥发，使砂轮的气孔增多，降低其强度和硬度。
（3）结合剂粒度过粗或过细：一般认为，结合剂的粒度以细为宜，这有利于使结合剂分布均匀。
粒度过粗，则成型料不易混合均匀，影响砂轮的硬度和强度。
即使是对于粒度较粗的树脂薄片切割砂轮和钹形砂轮来讲，其选用的结合剂（树脂粉）粒度也应细于320#。
但是如果酚醛树脂粉的粒度过细，给混料带来了困难，很难做到混合料的均匀性，进而影响了树脂砂轮的切磨削性能。
3.树脂砂轮制造工艺问题树脂砂轮制造是工艺性很强的工业产品，在配混料、成型、硬化、加工等工序存在问题较多。
（1）混料工序：混料的关键是均匀性，成型料应达到：各成份分布均匀，保持松散性，但不宜出现明显漏粉，必须保证摊料均匀，具有良好的成型性能。
成型助剂添加方式对陶瓷CBN内圆磨砂轮性能的影响
金刚石与磨料磨具工程 Diamond & AbrasivesEngineering
Aug.2019 No.4 Vol.39 Serial232
成型助剂添加方式对陶瓷 CBN 内圆磨砂轮性能的影响*
王志起1,杨 威1,2,李鹤南1,穆龙阁1,刘 宾1,席耀辉1
2 StateKeyLaboratoryofSuperabrasives Zhengzhou450001 self-madelow-temperaturepolymerformingaid theeffectofadding modes namely unadded particleadditionandmeltaddition onthebendingstrengthofceramicCBNteststrips theuniformityof ceramicCBNgrindingwheelforming materials theuniformityofwheelstructureandthe micro-structureand grindingpropertiesofceramicCBNinternalgrindingwheelwerestudied Theresultsshowthatwhenthepolymer formingaidisaddedbymelting itcanformauniformcoatingonthesurfaceoftheCBNgrindingwheelmolding materialaftercooling andthattheloosenessanduniformityofthe molding materialareobviouslyimproved Whentheadditivesareaddedintheformofgranulesandmelting theextremedifferenceofflexuralstrengthof CBNstripsare3402% and7377% lowerthanthatofunaddedstripsrespectively Thedensitydifferencesof ceramicCBNinternalgrindingwheelarereducedby5683% and7914% comparedwiththatofunaddedgrinding wheel andthestructuresofgrinding wheelsare moreuniform Whenthepolymerformingaidisaddedby melting theceramicCBNinternalgrindingwheeldoesnotshowthebellmouthwhengrindingthevanepump stator anditsservicelifeistwiceaslongasthatofthewheelwithoutpolymerformingadditive Key words molding additive ceramic CBN grinding wheel add method uniformity grindingperformance
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辽 宁 科・ 技 大 学 学 报
第３ ６ 卷
定， 又由于后期树脂的挥发 ， 导致试样体积密度减小 ， 气孔率增大。通过对图 ２ ａ 的分析 ， 当树脂的加入量 为ｌ ８ ％时试样 的性 能最 好 。
图２ ｃ 显示 ， 树脂 的加人量在 １ ５ ％～ １ ７ ％， 随树脂加入量的增大 ， 试样的常温耐压强度减小 ， 这是 由于树 脂加入量的增多使挥发量增多 ， 骨料莫来石量相对减少使得试样的骨架不稳定 ， 空隙率增多 ， 其常温耐压 强度减小 。树脂加入量在 １ ７ ％～ ２ ０ ％， 试样的常温耐压强度增大且最后逐渐趋于平稳 ， 这是 由于树脂加入 量的增多使骨料和基质结合得更好 ， 树脂的流动有效填充空隙， 试样的致密性和均匀性提高 ， 常温耐压强 度提高。通过对 图２ ｂ 和图２ ｃ 的分析 ， 当树脂加入量为 １ ８ ％时试样的常温耐压强度最好 ， 达到 ６ ７ ＭＰ ａ 。 实验试样的各项性能与参考试样仍有差距 ， 分析其原因是 ， 由于实验室设备条件不允许 ， 达不到要求 的热压压制 ， 而且是人工混料 ， 容易使加热好的模具和磨料降温 ， 同时导致磨料混合不均匀 ， 实验原料达 不到使用要求 ， 导致试样的各项性能与参考试样有差距 。但同国内产品相比已达到先进水平。
第３ ６ 卷 第４ 期
２ ０ １ ３ 年８ 月
辽 宁 科 技 大 学 学 报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｌｉ ａ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ
试样体积密度缓慢增大 ， 压力对体 积密度 的改变不大 ， 此时体积密度主要 由其他因素如细粉和树脂的加 入量决定 ； 当压力在 ３ ５ ０ － ４ ， ０ ０ ｋ Ｎ时 ， 试样的体积密度急剧增大 ， 说明压力成为影响试样体积密度的主要因 素； 当压力在 ４ ０ ０ ～ ４ ５ ０ ｋ Ｎ时 ， 试样的体积密度变化很小 ， 说 明此时压力增大已经不能明显改变试样的体积
（ Ｉ ． 辽宁科技大学 材料与冶金学院 ， 辽宁 鞍山
摘 要 ： 为了降低钢铁行业生产成本， 提高中国钢铁行业的竞争力， 开展对重负荷砂轮的研究十分必要。通过
扫描 电镜 观察 以及能谱分析 ， 确 定 了进 口高级重 负荷砂轮 的固体组分 ； 通过改 变重 负荷砂轮 内缘 的压制 力的大 小和树脂 的含 量 ， 对 比重 负荷砂轮 内缘 性能的影响 ， 探 究了实现 重 负荷砂轮 内缘 最佳性能 的配料 和成型方案 。
本文通过对进 口高级重负荷砂轮的测试分析 ， 得到了其基本成分和静态性能指标 ， 并在此基础上 ， 结 合国内能收集到的原材料 ， 在实验室开展对重负荷砂轮内缘的研究 。
重负荷砂轮分为内外两个部分 ， 外部作为工作区域成为外缘 ， 内部最为支撑区域称为内缘。实验室 制成重负荷砂轮 内缘的骨料为电熔莫来石 ， 树脂起到连接骨料的作用， 再添加填充料来填充骨料间空隙 、 缩小气孔率 、 增加重负荷砂轮内缘的强度。由于实验室没有热压设备 ， 需要热压的实验分别采取对模具 和磨料加热的方法来弥补 。
密度 ， 骨料和基质问的空隙已得到最大限度的填充， 体积密度已达到最大， 同时气孑 Ｌ 率随压力增大而减小
的幅度有变缓 的趋势 ， 由于实验设备的限制 ， 实验中能够达到的最大 的压力为４ ５ ０ ｋ Ｎ。通过对图 ｌ 的分
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ １ － １ ４ 。
作者简介 ： 李胜利（ １ ９ ６ ６ 一） ， 男， 河南驻马店人 ， 教授。
３ 结 论
（ １ ） 不同压制力下重负荷砂轮 内缘的体积密度 、 气孔率 、 耐压强度的分析显示 ， 在４ ５ ０ ｋ Ｎ的压４ ５ ０ｋ Ｎ， 树脂含量在 １ ８ ％时 ， 重负荷砂轮 的体积密度、 气孔 率和 耐压 强度 都处于综合最
佳 组合 。
关键词 ： 重负荷砂轮； 树脂结合剂； 压制压力； 性能
中图分 类 号 ： Ｔ Ｇ ３ ３ ５ ． １ １ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ６ ７ ４ ． １ ０ ４ ８ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ ． ０ ３ ６ ０ ． ０ ３
ｌ 不 同压 力对 重负荷砂轮 内缘性能的影响
固定 试样 各组 分 的加 入量 ， 仅 改变 实验 中施 加 的压力 值 ， 实验结 果见 图 ｌ 。
图ｌ ａ 和图 ｌ ｂ 表明， 随着压力的增大 ， 试样的体积密度增大， 气孔率明显减小。压力在２ ０ ０ ～ ３ ５ ０ ｋ Ｎ时 ，
Ｖ． ０ １ ． ３ ６ ＮＯ ． ４ Ａｕ ｇ ． ２ ０ １ ３
压 制力及树脂加入量对 重负荷砂轮
－
内缘性能 的影响
Ｉ １ ４ ０ ５ １ ； ２ ． 辽宁科技大学 高温陶瓷与镁 资源工程学院 ， 辽宁 鞍山 １ １ ４ ０ ５ １ ）
李胜利 ， 李莹莹 ， 张 玲 ， 肖 佳
重负荷砂轮 ， 也称为荒磨砂轮或者是磨钢坯砂轮 ， 主要应用于钢铁行业 中对钢锭 、 钢坯 、 钢板 的修磨 以及各种铸件的表面清理等…， 作为耗材 ， 用量很大 ， 有“ 钢铁工业的牙齿” 之称 。国内对重负荷砂轮 的研
究较为落后 ， 主要产品为普通或者低档的磨料初加工产 品、 切割片 、 陶瓷树脂砂轮 、 油石等通用产品。现 有的重负荷砂轮存在着很多缺点如磨削压力小 、 磨削效率低 、 修磨质量差 ， 主要还是依靠进 口， 增加 了钢 铁行业的生产成本。国外对重负荷磨削的研究起步较早 ， 开始于２ ０ 世纪 ６ ０ 年代 ， 其现今制造和使用的树 脂高速重负荷砂轮已能承受 １ ０ ０ ０ ｋ ｇ 的磨削压力 ， 使用速度能达 ９ ０ ｍ ／ ｓ ＿ ２ 。 。