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金刚石砂轮磨削超硬材料时切削液的选择

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金刚石砂轮磨削超硬材料时切削液的选择

用金刚石砂轮磨削时,选用适当的磨削液可减少砂轮的磨损、防止砂轮表面被堵塞和减少磨粒脱落,从而改善加工质量,降低表面粗糙度值,延长砂轮的使用寿命。特别是采用树脂结合剂砂轮进行磨削时,使用切削液能降低磨削温度,减少磨粒附近结合剂的热分解,从而减少砂轮的磨损。所以用金刚石砂轮磨削时应尽量采用湿磨。实践表明,湿磨时砂轮寿命要比干磨提高40%左右,并可降低工件表面粗糙度值。

用金刚石砂轮磨削硬质合金、钢结硬质合金,应选用的磨削液有煤油、低号全损耗系统用油、汽油、轻柴油和煤油的混合油,也可选用苏打水(不适于树脂结合剂砂轮)、硼砂、三乙醇胺、亚硝酸钠、聚乙二醇的混合水溶液等水溶性磨削液。尤其以煤油、轻柴油和水溶性磨削液效果最佳。表01为金刚石砂轮水溶液磨削液配方。

淬火钢中高速钢是一个有代表性的钢种。特别是高钒高速钢,不仅硬度高,而且有较高的抗弯强度和较厚的淬硬层。因而磨削时的磨削力大,磨削温度高,砂轮磨粒易崩裂、损坏,造成砂轮磨损快,使用寿命短,工件表面也容易烧伤。针对上述情况,如采用立方氮化硼磨料、酚醛树脂结合剂(或聚酰胺结合剂)的砂轮磨削,可取得较好的效果。例如:砂轮的磨损量是绿色碳化硅的1/104、白刚玉的1/99、单晶刚玉的1/64;磨削高钒高速钢(W12Cr4V5CO)的磨削比为140,而刚玉类砂轮是10;单位磨削功率比例刚玉类砂轮要小2/3~5/6。

立方氮化硼砂轮磨削时砂轮速度可达45~50m/s,粗磨时背吃刀量ap=0.01~20m/min内选择,精磨时可适当提高工件速度,轴向进给速度一般在0.45~1.8m/min范围内,粗磨时取大值,精磨时取小值。实践证明:用立方氮化硼砂轮磨削淬火钢,磨削精度高、表面粗糙度小,且不易出现表面烧伤。

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