陶瓷CBN砂輪使用范圍

1、對軟鋼的磨削是首選。很多的經(jīng)驗對進口和國產(chǎn)各種不銹鋼與其它軟鋼的磨削達到非常理想的效果，并且效率提高100%左右，經(jīng)濟效益提高200%。

2、在自動機床上大批量生產(chǎn)的工件（微型軸承、空壓機、曲軸、凸輪軸、高精度螺紋、儀表等）的精磨和終磨。

3、要求砂輪具有良好的棱角保持性的復(fù)雜型面工件（插齒刀、拉刀、高精度齒輪、靠模、沖頭等）的磨削。

4、大型精密工件（機床導(dǎo)軌、高精度絲杠等）的精磨和終磨。這些工件使用普通磨料往往由于磨削溫度高而容易引起較大變形，最佳首選是興大CBN砂輪。

5、對由耐熱鋼和高硬度（HRC55以上）的合金鋼制成的精密零件的精磨和終磨。這些零件用普通磨具時因磨具消耗或磨鈍過快而不能獲得很高的精度。

6、對特殊鋼材如含鎢、含鎢鉬高速鋼，釩合金鋼、鈷合金鋼、特種高速鋼刀具刃磨，難加工耐熱鋼工件的超精加工，以及其他鋼淬火工具的珩磨。

7、含鎢、含鎢鉬和其它高速鋼，特別是釩合金鋼、鈷合金鋼等特種高速鋼刀具的刃磨和精密。

8、由耐熱、不銹鋼和高硬度（HRC55以上）的合金結(jié)構(gòu)鋼制成的精密零件的精磨和終磨。這些零件用普通磨具磨削消耗過大或磨鈍過快而不能獲得高的精度。

9、在自動或半自動機床上大批量生產(chǎn)的工件如儀表和微型軸承零部件。

10、對鈦合金磨削CBN是最佳的磨削砂輪選擇。

CBN的硬度高于普通磨料。高硬度意味著切削能力更強、更鋒利；CBN有高的耐磨性，意味著它比普通磨料更難磨損；保持磨粒形狀的能力是CBN作為高性能磨料的主要特性之一；CBN的抗壓強度很高，這意味著在惡劣的條件下使用時它能保持顆粒完整而不易破碎;CBN有很好的導(dǎo)熱性，在磨削時可實現(xiàn)冷切削。

1、高硬度、高韌性立方氮化硼（CBN）是人類合成的硬度僅次于金剛石的超硬材料遠遠高于普通剛玉與碳化硅磨料，因而具有更佳的切削能力、更鋒利

2、耐高溫、熱穩(wěn)定性好。立方氮化硼可以承受1250-1350攝氏度的高溫，比金剛石的耐熱性800攝氏度還要高；在研磨和切削鐵質(zhì)材料時，不會出現(xiàn)粘屑現(xiàn)象，在磨削淬火鋼、高釩高速鋼、鋁高速鋼等對磨削溫度較為敏感的金屬材料是最理想的砂輪。

3、化學(xué)惰性強。立方氮化硼不易和鐵族元素產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，所以對于各種高速鋼、工具鋼、模具鋼、高合金淬硬鋼、鉻鋼、鎳合金、粉末冶金鋼和高溫合金等溫度高、硬度高、熱傳導(dǎo)率低的材料的磨削非常適宜。

4、導(dǎo)熱性好。CBN熱導(dǎo)率可達剛玉砂輪的幾十倍到百倍，因而能將磨削熱迅速導(dǎo)出，減少工件熱變形。對熱傳導(dǎo)率低的材料磨削非常適宜。各種噴涂（焊）材料：鎳基、鐵基等；耐磨鑄鐵類材料：釩—鈦鑄鐵、高磷鑄鐵、冷硬鑄鐵等；鈦合金類：如TC4等。

5、磨削性能好、加工表面質(zhì)量好。由于立方氮化硼磨具能夠長期保持磨粒微刃的鋒利性，會使被加工工件加工精度和表面粗糙度值都達到較為理想的效果，因此可使工件的耐用度提高10%-30%。所以即使批量加工的工件，也會始終獲得較高的形狀、精度及一致性。CBN砂輪磨削能獲得高的尺寸精度和低的表面粗糙度，加工表面不易產(chǎn)生裂紋和燒傷，殘余應(yīng)力小。加工表面質(zhì)量得到提高，一般無裂紋，不易燒傷，并可獲得殘余壓應(yīng)力，顯著提高工件疲勞強度，通常，被磨工件的耐用度能提高30—50%。

6、耐磨性強、壽命長。CBN砂輪磨削比可達3500—5500，比普通剛玉砂輪高百倍，比金剛石砂輪高3—5倍。

7、環(huán)保無污染、節(jié)能降耗。無太多的粉末灰塵。

8、工作效率高、綜合經(jīng)濟效益好。磨削鋒利、磨削力小、CBN砂輪修整周期長、修整量較少、更換時間長；使用周期長，磨削比高，可獲得較佳的經(jīng)濟性，使用中形狀保持性好，無需經(jīng)常更換砂輪和修整砂輪，節(jié)約工時，改善勞動條件，有利于加工操作。

立方氮化硼不適合磨削硬質(zhì)合金和非金屬硬材料。在磨削高溫下，CBN遇堿性水溶液會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，CBN砂輪在300℃堿性溶液中會分解，在沸水中能微量分解，結(jié)果將使磨粒晶形遭到破壞，所以磨削時，只能選用油性冷卻液，而不能用水基冷卻液。

國內(nèi)對超高速陶瓷CBN砂輪磨削技術(shù)的研究尚處于起步階段，其磨削特性與加工機理的研究幾乎是空白。本項目基于申請者已經(jīng)取得的超高速磨削與電鍍CBN砂輪研究成果，進行集表面創(chuàng)成、工件表面創(chuàng)成、砂輪磨損與修整為一體的陶瓷CBN砂輪超高速磨削計算機仿真與實驗研究；通過計算機仿真與實驗，研究超高速陶瓷CBN砂輪磨削加工的材料去除機理和加工特性，獲取合理的磨削加工工藝參數(shù)；研究超高速陶瓷CBN砂輪的磨損機制、砂輪磨鈍標準以及修整參數(shù)的優(yōu)化；確定超高速陶瓷CBN砂輪實現(xiàn)脆性材料（陶瓷、硅片等）“延性域”加工的材料去除機制轉(zhuǎn)變的臨界條件，并建立典型材料工件表面質(zhì)量的研究和評價體系；在理論研究的基礎(chǔ)上開發(fā)具有實用價值的高性能超高速陶瓷CBN砂輪。針對超高速陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪關(guān)鍵技術(shù)，將傳統(tǒng)的砂輪制備工藝與納米復(fù)合材料技術(shù)相結(jié)合，制備出了具有優(yōu)越性能的超高速納米陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪。同時綜合運用計算機仿真技術(shù)、現(xiàn)代測量技術(shù)、超高速磨削加工等一系列先進技術(shù)，在理論分析基礎(chǔ)上，通過仿真優(yōu)化與實驗研究相結(jié)合的方法，揭示了超高速陶瓷CBN砂輪的磨削加工機理與特性，探究了陶瓷CBN砂輪延性域磨削特性，研究了超高速納米陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪的磨損狀態(tài)與特性，同時為超高速納米陶瓷結(jié)合劑CBN砂輪的制備及應(yīng)用提供了理論與技術(shù)支持。本項目的研究將會推進我國超高速陶瓷CBN砂輪磨削技術(shù)的發(fā)展，縮小與國外同行的差距，打破技術(shù)壟斷，為我國難加工材料特別是超硬材料及脆性材料的加工提供技術(shù)參考。 2100433B

國內(nèi)對超高速陶瓷CBN砂輪磨削技術(shù)的研究尚處于起步階段，其磨削特性與加工機理的研究幾乎是空白。本項目基于申請者已經(jīng)取得的超高速磨削與電鍍CBN砂輪研究成果，進行集表面創(chuàng)成、工件表面創(chuàng)成、砂輪磨損與修整為一體的陶瓷CBN砂輪超高速磨削計算機仿真與實驗研究；通過計算機仿真與實驗，研究超高速陶瓷CBN砂輪磨削加工的材料去除機理和加工特性，獲取合理的磨削加工工藝參數(shù)；研究超高速陶瓷CBN砂輪的磨損機制、砂輪磨鈍標準以及修整參數(shù)的優(yōu)化；確定超高速陶瓷CBN砂輪實現(xiàn)脆性材料（陶瓷、硅片等）延性域加工的材料去除機制轉(zhuǎn)變的臨界條件，并建立典型材料工件表面質(zhì)量的預(yù)測和評價體系；在理論研究的基礎(chǔ)上開發(fā)具有實用價值的高性能超高速陶瓷CBN砂輪。本項目的研究將會推進我國超高速陶瓷CBN砂輪磨削技術(shù)的發(fā)展，縮小與國外同行的差距，打破技術(shù)壟斷，為我國難加工材料特別是超硬材料及脆性材料的加工提供技術(shù)參考。