本帖最后由 杨帅 于 2016-1-16 10:29 编辑
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5 b0 q$ e; p2 Y) u一,关于问题的提出:
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4 Q; ~- G2 K+ n, h! u$ P' v目前铸件的后处理工序,譬如:铸件浇冒口及开箱线飞边的切割,铸件表面高点或毛刺的打磨作业;常出现以下问题:
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6 S) }* K$ B+ H F5 ]1.切磨片及砂轮产品的安全性差(据不完全统计,2013年全国因砂轮碎裂造成的重大工伤事故200余起,直接经济损失数千万元);
% i" ~' M: z8 \: W7 w4 a2 U2.企业环保及职工健康压力大:废渣、工业尘肺等问题,仅2015年一季度,河北省被迫关停铸造企业百余家。 1 m7 V. D2 Y2 i+ m$ i9 @
3.打磨和切割作业效率低,特别是对于一些浇冒口硬质点或铁包砂、钢包砂,尚没有有效打磨或切割的工具。 % W8 q: j' f4 D1 f& V! o( j3 |
4.工业自动化和智能化要求切磨砂轮具有更长的寿命和形状保持能力(目前传统材质的树脂切割和磨削工具由于具有磨料脱落性,切割砂轮或打磨砂轮均会在使用中尺寸急剧变小,不适应自动化和智能化设备的配套)。
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二,新材料新技术的发展促成新工具的应用7 o# h2 M `1 r/ S
- ~) ~# H e4 e, P金属打磨 、切割工序常用的传统树脂砂轮(含角磨片或切割片,其他砂轮等)是一种碳化硅或刚玉等磨料制成的磨具,在使用过程中由于磨料不断脱落产生大量粉尘,不但造成废料排放,甚至时常出现崩块伤人。. e. b' q/ ]% S O6 P5 B
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华菱超硬(原河南超硬材料研究所),尝试采用超硬磨料(立方氮化硼CBN)制成金属打磨专用工具,在使用过程中磨料不脱落、使用过程不起尘,效率高。此新材料打磨工具涵盖角磨片、切割片、磨头、平行砂轮,内圆砂轮,机器人专用砂轮等;并形成了一整套针对铸件的打磨切割工具方案:- g5 o; _# U5 l0 L+ q
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三:新材料工具的工艺特点 6 A2 R/ b7 w+ m7 \
(一)材料:立方氮化硼(CBN);立方氮化硼是由硼和氮在高温高压下人工合成的高硬度、耐高温晶体;此材料具有如下特点: & G5 j. n+ V1 H' P, ^4 {( m4 f8 J
1、高的硬度和耐磨性: CBN是加工黑色金属硬度最高的工具材料,其磨削比可达3500—5500,比普通磨料砂轮高百倍,坚硬锋利。
R8 M( i5 T9 o/ ^6 B! P; Y E2、导热性好: CBN的热导率是普通磨料的几十倍到百倍,能将磨削热迅速导出,不影响被加工工件的组织和性能,且不会产生烧伤和裂纹。 + T+ T1 y. V3 }/ v$ ^
3、稳定性好: 立方氮化硼(CBN)可承受1250-1350℃的高温,比金刚石的耐热性650℃还要高;CBN不易和铁族元素产生化学反应,被公认为钢铁加工中新一代工具材料,具有广阔应用前景。 * ~1 l) `4 b* q2 O7 K
(二)工艺: CBN钎焊;此工艺制成的工具,结合强度高、不脱落,而且磨粒出露高所以更锋利;再加上本身材料属于超硬材料坚固耐用,新材料+新工艺制成后,具有坚硬、锋利、安全、环保的特点。
; c- v! m% Q1 c1 j, m2 R(三)此产品的特点优势: - k/ {" m! O) v8 ?9 X& S1 x
1.效率: 提高35%,对于高硬度铸件和夹砂铸件,生产率提高5-10倍。
4 N3 E$ F, A ~5 ]4 h% s2.经济效益:人工成本降低50%。
# _# J( O$ X) Y3 ^0 S1 ^2 ]0 O* h3.环保:磨料不含硫,不脱落;粉尘及废气污染几乎为0 : t' @; z; l' l6 J
4.安全:采用钢制基体,无碎裂飞出导致的安全隐患。
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' S+ I! b; Y" Q) K* E致谢。! H+ S+ c. B' H8 l
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