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鄭州晶品超硬工具有限公司
工廠：鄭州市中原西路竹川工業區
運營：鄭州市明理路266號木華廣場
電話：0371-5600 9088
官微：晶品工具
郵箱：zjp@zzjpgj.com
聯系人：鄭先生 朱女士
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陶瓷結合劑剛玉碳化硅磨具使用的結合劑主要由粘土、長石、硼玻璃以及少量滑石、石英等組成。陶瓷結合劑磨具配方的設計建國后多年來并沒有明顯的改進，這個問題的的解決是在上世紀80年代初應用微機之后才出現了轉機。1984年鄭州機專（現河南工業大學材料學院）磨料磨具系與計算機系合作編制了一批BASIC語言配方設計程序。隨著計算機技術的發展不斷出現性能強大的新的機型并根據磨料粒度的粗細、結合劑性能的不同對公式做了新的調整，而且這一配方設計程序還可以在互聯網上不斷升級，并可使各廠的技術人員在網上得到應用方面的幫助，希望這一工作能對固結磨具的技術人員有所幫助。
一、陶瓷結合劑
1、常用結合劑配比，見表1
2、結合劑耐火度預測
粘土-X1 長石-X2 硼玻璃-X3 三元系統
Y=1720×X1+1270×X2+617×X3+20×X1×X2-514×X1×X3-974×X2×X3+720×X1×X2×（X1-X2）+952×X1×X3×（X1-X3）-403×X2×X3×（X2-X3）+26.7×X1×X2×（X1-X2）^2+1768×X1×X3×（X1-X3）^2+504×X2×X3×（X2-X3）^2-3757×X1^2×X2×X3+5005×X1×X2^2×X3+539×X1×X2×X3^2
X1，X2，X3 ≧0
X1 +X2 +X3 =100%
二、陶瓷結合劑剛玉碳化硅磨具配方設計的參數編碼
1、按國家標準順序排列的名義硬度換算式（代號：粒度+砂室）
（1）代號365，405
X=18.0714-（105.7194+57.1429H）^0.5
（2）代號465，545
X=14.7-（40×（H-f（1.778）×（2×H/9.7-0.3721）-31.9）^0.5
（3）代號605，705，805，905
X=15.5-（40.25+H/0.025）^0.5
（4）代號1005，1205，1505
X=f（1.95）×（71/6-（50×H/3-26.9722）^0.5+f（-1.95）×（89/6-（100×H/3-36.6389）^0.5
（5）代號3628，4028
X=291/22-（400×H/11-2.312）^0.5
（6）代號4628，5428
X=f（2.14）×（577/46-（400×H/23-70399/2116））+^0.5×f（-2.14）×（207/14-（200×H/7-8391/196）^0.5）
（7）代號6028，7028，8028，9028
X=14-（40×H-1.8）^0.5
（8）代號10028，12028，15028
X=f（3.415）×（23.5-（80×H-76.15）^0.5+f（-3.415）×（16.75-（50×H-116.9375）^0.5）
（9）代號18060，22060，24060，W6360
X=f（-59.5）×（14-（191-2H）^0.5）+f（59.5）×（15-（209-2×（H-f（94.5）×（3×H/10-28.6）^0.5
（10）代號W5060，W4060，W2860，W2060，W1460
X=f（-104.5）×12.5-（1/2）×f（-104.5）×（809-8（H-f（93.5）×（12-（889-8×H）1/2）^0.5+f（104.5）×（H/3-24）
（11）代號W1060，W760，W560
X=6.5-（81.24-H）^0.5
（12）代號W10100, W7100, W5100
X=22.5-（536.25-4×（H+f（101）×（22/100×（H-101））+f（-57）×（15.625-35×H/120）^0.5
式中
X——名義硬度
H——硬度測定值
f（L）=1/π（arcctg（（L）×10^9））
（L）=H0-H
H0——L給定值
2、硬度序數編碼X
3、粒度序數編碼Y
三、某些設計參數的數據范圍
1、結合劑耐火度T
剛玉磨具T=950~1450℃
碳化硅磨具T=1220~1500
2、結合劑抗拉強度F
F=25~100 Kg/cm2
默認值F=50Kg/cm2
3、結合劑可塑性m
m=20~120
默認值m=30
4、顆粒密度
剛玉磨料dg
dg=3.90~3.98 g/cm3
默認值m=3.92g/cm3
碳化硅磨料dt
dt=3.12~3.22g/cm3
默認值dt=3.21g/cm3
5、配方中各物料的百分重量總會?W
四、棕剛玉、白剛玉16＃~W10磨具配方設計式
1、結合劑量Ag
Ag=(0.00055×T^1.25+0.6×X^1.15+0.5×Y^0.88+0.05×X^1.05×Y^0.88）×（T^0.135/1.22F^0.2）
2、粘結劑量（糊精）Dg
Dg=（2.8-0.2×X-0.15×Y^0.5）×（m/（m-10））^0.3 Dg≧0
3、潤濕劑量Rg
Rg=0.6+0.22×（Ag+Dg）
4、毛坯磨粒率Ug
Ug=68.5-0.12×X^1.05-1.3×Y^0.88-0.0088×T
5、成性密度γg
γg=dg×Ug×?W
五、黑碳化硅、綠碳化硅16＃~W10磨具配方設計式
1、結合劑量At
At=（0.058×T^0.75+1.8×X^1.05-0.2×Y^0.88+0.03×X^1.05×Y^0.88）×（T^0.135/1.22×F^0.2）
2、粘結劑量（糊精）Dt
Dt=（3-0.2×X-0.1×Y^0.5）×（m/（m-15））^0.3 Dt≧0
3、潤濕劑量Rt
Rt=1+0.13×（At+Dt）
4、毛坯磨粒率Ut
Ut=67.5-0.12×X^1.05-1.2×Y^0.88-0.046×T^0.75
5、成性密度 γt=dt×Ut×?W
六、成品組織號計算
V=（U（1-A×β-μ)/（1-3αλ)
V-成品磨粒率
U-毛坯磨粒率
A-結合劑量
β-融蝕系數
μ-雜質系數
α-燒成線收縮系數
λ-工藝系數
β=14.95-3.92×T+0.915×t
T-結合劑耐火度
t-燒成溫度
α=(5247+37.94×Y-7857×U+2234×A-1.411×T)×10^-5
Y-粒度編碼
U-毛坯磨粒率
A-結合劑量
T-結合劑耐火度
μ=α×Y
α-燒成線收縮系數
Y-粒度編碼
λ=1+0.006×(t-1300)
λ-溫度系數
t-燒成溫度
另外一種簡約的求成品磨粒率方法也可參考使用
V=U×（1-1.3%）
V-成品磨粒率
U-毛坯磨粒率 |
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