多孔金属结合剂CBN砂轮的研制及其高效磨削加工钛合金研究

作者：杨薇; 温学兵; 肖红; 赵彪; 丁文锋^*

来源：航空制造技术, 2019, 62(20): 64-82.

DOI：10.16080/j.issn1671-833x.2019.20.064

• 钛合金
• 多孔CBN砂轮
• 磨削温度
• 材料去除率
• 表面粗糙度

通过添加造孔剂碳酸氢钠颗粒至超硬磨料砂轮工作层,制备兼具高锋利度、大容屑空间、长寿命的新型CBN砂轮,旨在解决钛合金材料高效磨削过程中,加工效率低、工件表面易烧伤、砂轮磨损严重等问题。通过开展钛合金干式磨削试验,对比分析绿色碳化硅砂轮和新型多孔CBN砂轮在不同磨削用量条件下的材料去除率、磨削温度、砂轮及工件表面形貌。研究结果表明:结合金属结合剂对CBN磨粒浸润效果和节块弯曲强度方面分析,砂轮中石墨质量分数优化为10%。相同磨削用量条件下,多孔CBN砂轮最高磨削温度为250℃,是碳化硅砂轮的41.6%。此外,多孔CBN砂轮的材料去除率和磨削比分别为碳化硅砂轮的4倍和2倍,且表面粗糙度更低。因此,采用新型多孔CBN砂轮磨削钛合金,能够达到提升磨削加工效率,改善磨削加工表面质量,增大砂轮使用寿命的目的。

• 单位
  中国航发西安航空发动机有限公司; 南京航空航天大学