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金刚石砂轮以及结合剂各不同因素下的物理性能

文章出处:作者:金刚石砂轮发表时间:2018/5/17 8:42:28

在持续不断脉冲放电的作用下,放电修整产生的热流被传递给了砂轮的各个组成部分,所以各个组成金刚石砂轮的材料的各项物理性能很重要,了解(Find out)了这些物理性能使得对砂轮修整后期的分析(Analyse)起到很关键(解释:比喻事物的重要组成部分)的作用。
1)比热容
比热容是指单位质量下物质每升1°C所吸收的热量(Heat)。由于金刚石砂轮是非金属的,不导电同时热传导性也不好,所以其比热容远远大于各种金刚石砂轮的结合剂材料(Material)。即在砂轮修整的过程中,除非放电能量非常大碳(C)化了金刚石砂轮,否则磨粒吸收并传递(transmission)的热量会非常少,大多数火花放电的能量都用在了其结合剂的烛除上。
2)热传导率
热传导率是沿着其导热方向的单位(unit)长度上。在温度(temperature)梯度相同的条件下,材料(Material)的热传导率越大,则其可以传递的热流越多:同样的,在传递相同热流的情况下,材料的导热率越大,则其内部的温度梯度越小。所以.当加热热传导率不大的材料时,由于其传出的热流少,所以同样的热量(Heat)能迅速加热传导率小的材料,且区域一定,热量很难相互之间传递。
金刚石砂轮的热传导率是其金属结合剂热传导率的好几十倍。在金刚石砂轮修整过程(guò chéng)中,放电产生的热流即使加到了磨粒上也会被磨粒旁边的金属基结合剂吸收,而当放电产生的热流加在了金属基结合剂上时,结合剂上的热量会迅速相互传递(transmission)出去,而且不会传导到砂轮表面的磨粒上,所以,利用热传导率理论可以解释当放电修整金刚石砂轮的时候,电火花放出的能量会更多的用于烛除砂轮的结合剂,而不会损伤砂轮磨粒的磨削性能。
当金刚石砂轮的结合剂为非金属的树脂(Resin)结合剂时,因为树脂结合剂的热传导率也很低,甚至远远低于金刚石砂轮的热传导率。所以在金刚石砂轮修整的过程中,当火花放电产生的能量加到树脂结合剂上时,树脂结合剂上的热流很难传递到金刚石砂轮上
3)热扩散率
金刚石砂轮磨料的热扩散率是其金属基结合剂的十几倍。金刚石砂轮工作层又称金刚石层,由磨料、结合剂和填料组成,是磨具的工作部分。过渡层又称非金刚石层,由结合剂、金属粉和填料组成,是将金刚石层牢固地连接在基体上的部分。所以当进行电火花砂轮修整时,当火花放电的能量加到金刚石砂轮上时,磨粒大的热扩散率会很快将其上的热量(Heat)扩散到它周围的结合剂上去,当火花放电的能量加到砂轮结合剂上时,结合剂因为其较低的热扩散率,所以热量不容易扩散到附近的砂轮磨粒上去。
因为树脂(Resin)结合剂是非金属材料(Material),所以其热扩散率比金刚石砂轮磨料的小的多,几乎可以忽略。在对树脂基结合剂金刚石砂轮进行修整时,火花放电的能量更加不会集中到砂轮磨料上,而在其结合剂上却会积累越来越大的能量,由于其扩散率低所以它会迅速的馆化,更容易被烛除。
4)热量(Heat)稳定(解释:稳固安定;没有变动)温度(temperature)
对树脂(Resin)基金刚石砂轮来说,砂轮磨粒的热量(Heat)稳定(解释:稳固安定;没有变动)温度比比较高。金刚石砂轮是以金刚石磨料为原料,用金属粉、树脂粉、陶瓷和电镀金属作结合剂,制成的中央有通孔的圆形固结磨具,具有高强度、耐热性能好、切削锋利、磨削效率高、磨削过程中不易发热和堵塞、热膨胀量小的优点。金刚石砂轮工作层又称金刚石层,由磨料、结合剂和填料组成,是磨具的工作部分。过渡层又称非金刚石层,由结合剂、金属粉和填料组成,是将金刚石层牢固地连接在基体上的部分。而砂轮的树脂基结合剂是非金属材料的而且没有固定的溶点,受热很容易软化甚至溶融。因此,对于树脂基金刚石砂轮来说,一旦解决了砂轮导电的问题(Emerson),用电火花的方法更容易修整这样的砂轮。
5)电阻率
电阻(resistance)率指单位(unit)长度和单位截面的材料(Material)的电阻。电阻率越小说明导电的能力越好。金刚石砂轮磨粒的电阻率远远大于其金属结合剂的电阻率,几乎就是不导电的。当修整金属基结合剂砂轮的时侯,火花放电产生的放电通道最先会在工具电极和砂轮结合剂之间产生,砂轮磨粒与工具电极之间不会产生放电通道。所以火花放电能量会最先蚀除金刚石砂轮的结合剂而不是砂轮磨料。金刚石磨料和其结合剂的各项物理性能有很大差异,无论其结合剂是金属基的还是树脂(Resin)基的,而且这种差异非常有利于用电加工的方法修整砂轮