新型镍基高温合金磨削性能实验研究
表1 ВЖЛ1合金含量组成,%元素
C
Cr
W
Mo
Ti
Al
Ni
Fe
B
Si
S
P
含量
0.10-0.17
15.0-17.0
2.0-2.5
3.5-5.0
2.0-3.0
2.0-2.8
基
≤3.5
≤0.13
≤2.0
≤0.02
≤0.02
表2 磨削正交实验及结果
实验号
Fr
mm
Vs
m/s
Ft
N
Fn
N
1
0.01
17.52
17.45
27.21
2
0.01
25.96
12.60
23.22
3
0.01
32.45
7.97
15.64
4
0.02
17.52
30.02
45.56
5
0.02
25.96
23.05
39.46
6
0.02
32.45
15.72
25.74
7
0.03
17.52
42.69
62.30
8
0.03
25.96
33.84
55.45
9
0.03
32.45
25.92
44.49
图1 进给量对磨削切向力的影响示意图
图2 进给量对磨削径向力的影响示意图
图3 白刚玉砂轮磨削时磨削力随磨削过程的变化
图4 采用CBN100#磨料时磨削力随磨削过程的变化
图5 采用CBN180#磨料时磨削力随磨削过程的变化
表3 磨削比
磨料
WA80#
CBN100#
CBN180#
磨削比(G)
1.174
8.92
1.11
注：磨削条件Vs=25.8m/s，Fr=0.01mm，VW=0.67m/min。
磨削表面加工质量
磨削表面粗糙度与砂轮的单位面积磨粒数、磨粒分布及切削痕迹有关。在本次实验的粗糙度测试中，在相同条件下用三种磨料分别对高温合金ВЖЛ1和K24进行磨削，其磨削情况的对比见表4。对高温合金的有进给平磨磨削中，CBN砂轮的磨削质量没有明显的改善，尤其在使用CBN180#的加工中，表面质量有所下降，说明在有进给加工中磨削效果较差，建议在生产中的最后精加工工序中采用精磨或无进给光磨，以提高其表面质量。
表4 ВЖЛ1和K24的表面质量对比(Ra/µm)
高温合金
磨料
WA80#
CBN100#
CBN180#
ВЖЛ1
1.06
1.0
1.93
K24
1.01
0.886
1.43
内圆磨削工艺实验结果及分析
在ВЖЛ1内圆磨削时，为应用CBN砂轮提供实验依据和经验加工参数，特别用两种CBN砂轮对孔径为f的试件进行了工艺实验，实验结果见表5。从表中可以看出，用CBN内圆磨砂轮加工ВЖЛ1高温合金表面质量良好，粗糙度有明显的改善(
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