абразивный абразив

Абразивы, обычно используемые в абразиве, включают корундовые абразивы (цирконий корунд, коричневый корунд, белый корунд и так далее, как рисунок 11) [1,2], некоторые сверхтвердые абразивы (CBN) [3] и SiC, WC и так далее. Поскольку алмаз имеет сильную сродство с переходным металлическим элементом Fe, то при шлифовании алмазной поверхности при высоких температурах гибридное состояние атома углерода sp3 переходит в состояние sp2 + 2p1z, то есть графитизация алмаза снижает абразивные свойства абразива [4,5], что снижает абразивные свойства, поэтому алмаз не подходит для шлифования рельсов. Несмотря на то, что абразив CBN обладает сильной вязкостью, высокой температурой, износостойкостью, хорошей теплопроводностью и мощной абразивной способностью [6,7], из - за его малого размера частиц (максимальный размер частиц менее 500 мкм) и высокой цены, преимущества его абразивных свойств трудно полностью отразить в таких условиях грубого измельчения и перегрузки, а экономичность шлифовального круга хуже. Корундовый абразив обладает хорошей износостойкостью, сильной вязкостью и режущей способностью, низкой стоимостью, имеет значительные преимущества в экстремальных условиях, таких как высокая скорость шлифования рельсов, высокая нагрузка, сухое измельчение и крупнозернистость. Чжан Вулин [8] использовал одноосную испытательную установку для сжатия, чтобы проверить прочность на сжатие циркониевого корунда, кальцинированного коричневого корунда и белого корунда, а также абразивные свойства соответствующего шлифовального круга F16. Результаты показали, что: самая высокая прочность циркониевого корунда (308,0 МПа), за которым следуют кальцинированный коричневый корунд (124,0 МПа) и белый корунд (103,2 МПа); Коэффициент измельчения шлифовальных шлифовальных кругов циркония, кальцинированного коричневого корунда и белого корунда составляет 41,0, 22,4 и 11,9, соответственно; Поэтому прочные / прочные и химически стабильные корундовые абразивы, особенно цирконий и коричневый корунд, обычно используются для изготовления рельсовой мельницы. [9,10.2] Таким образом, при изготовлении орбитального шлифовального круга обычно используются прочные / твердые и химически стабильные корундовые абразивы, в частности цирконий и коричневый корунд. В настоящее время глобальная технология плавки высокопроизводительного циркониевого корунда находится в руках таких компаний, как Сен - Гобен во Франции. Поэтому преодоление ключевых технических узких мест в плавке циркониевого корунда и разработка высокопроизводительных (высокая вязкость, износостойкость, теплостойкость, хорошая саморезистость и т. Д.) абразивных материалов из циркониевого корунда имеют решающее значение для улучшения характеристик шлифовального круга.

Диаграмма 1. Абразив циркониевого корунда [1]

Диаграмма 2. Белый корундовый абразив [1]

Рис. 3. Абразив коричневого корунда [1]

В настоящее время шлифовальный круг, используемый для шлифования рельсов линии, изготовлен из смеси абразивных материалов различного размера и типа. Wang et al. [50] изучили шлифовальные свойства шлифовального круга в разных пропорциях циркония и коричневого корунда, и результаты показали, что с увеличением содержания коричневого корунда (от 0% до 100%) шлифовальный объем шлифовального круга уменьшается. Всестороннее сравнение показывает, что добавление от 10% до 30% коричневого корунда в шлифовальный круг гарантирует, что шлифовальный круг имеет более идеальную эффективность шлифования и снижает затраты на изготовление шлифовального круга. Чжан и другие [11] изучили поведение шлифования шлифовального круга с различной гранулометрией абразива (F10 ~ F30), результаты показывают, что при определенной нагрузке, по мере уменьшения размера абразива, основной механизм шлифования шлифовального круга постепенно переходит от трения скольжения и плуга к резанию, шлифовальные свойства шлифовального круга и качество поверхности полированного рельса улучшились. В последующих исследованиях Чжан и другие [1] продолжали изучать механические свойства абразива циркония, коричневого корунда и белого корунда, а также поведение шлифования соответствующих шлифовальных кругов, и результаты показали, что механические свойства абразива являются одной из основных причин, влияющих на шлифовальные свойства шлифовального круга. Результаты Wang et al. [12] показывают, что вибрация шлифования увеличивается с уменьшением размера абразива шлифовального круга. Несмотря на большую исследовательскую работу, проведенную вокруг абразивных материалов шлифовального круга, механизм регулирования абразивной структуры (геометрия, тип, гранулы, пропорции и т. Д.) физико - химических свойств шлифовального круга (вязкость / вязкость, прочность, термостойкость, износостойкость и т. Д.) и эксплуатационных свойств (величина шлифования, коэффициент шлифования, срок службы, используемый пробег, механизм отказа и качество поверхности рельса после шлифования остаются неясными.
[1] Чжан Вулин, Лю Чанбао, Юань Юнцзе и т. Д. Изучение влияния абразивного износа на шлифовальные свойства рельсов [J]. Журнал производственных процессов, 2021, 64: 493 - 507.
[2] Ван Жуйсян, Чжоу Кунь, Ян Цзиньюй и т. Д. Влияние абразивного материала и жесткости шлифовального круга на поведение шлифования рельсов [J]. "Износ", 2020, № 454 - 455: стр. 203332.
[3] HUNAG Гуйган. Конструкция и экспериментальные исследования стенда для высокоскоростного шлифования шлифовального круга CBN на рельсах [J]. Автоматизация производства, 2020, 42 (05): 88 - 91 + 122.
[4] Пэн Цзинь, Цзоу Вэньцзюнь. Инструменты органического измельчения [M]. Чжэнчжоу: Издательство Чжэнчжоуского университета, 102 - 244.
[5] Ли Бомин, Чжао волна, Ли Цин. Абразивные материалы, абразивные инструменты и технология шлифования [M]. Второе издание. Пекин: Издательство химической промышленности, 2016, 45 - 270.
[6] Чжао Бяо, Дин Вэньфэн, Чэнь Чжэньчжэнь и т. Д. Вакуумное спекание для подготовки пористой металлической связки CBN шлифовального круга конструкции отверстия и шлифовальных свойств [J]. Журнал производственных процессов, 2019, 44: 125 - 132.
[7] Чжан Вулин, Чжан Пэнфэй, Чжан Цзюнь и т. Д. Исследуйте влияние зернистости абразива на поведение шлифования рельсов [J]. Журнал производственных процессов, 2020, 53: 388 - 395.
[8] Чжан Вулин. Изучение механизма регулирования свойств шлифовального камня на высокоскоростных рельсах корундовым абразивом [D]. Чэнду: Юго - Западный транспортный университет, 2021.
[9] Юань Юнцзе, Чжан Вулин, Чжан Пэнфэй и т. Д. пористый шлифовальный круг уменьшает усталость перед шлифованием рельсов и повышает эффективность удаления материалов [J]. Международная организация по фрикционизму, 2021154: 106692
[10] Чжоу Кун, Дин Хаохао, Ван Жуйсян и т. Д. Экспериментальное исследование механизма шлифования и удаления рельсов с различными скоростями продвижения [J]. Фибриология Интернешнл, 2020143: 106040.
[11] Чжан Вулин, Чжан Пэнфэй, Чжан Цзюнь и т. Д. Исследуйте влияние зернистости абразива на поведение шлифования рельсов [J]. Журнал производственных процессов, 2020, 53: 388 - 395.
[12] Ван Вэньцзянь, Гу Кайкай, Чжоу Кун и т. Д. Влияние измельчения гравия на силу шлифования и удаление материала в процессе шлифования рельсов [J]. Журнал Общества инженеров - механиков, часть J: Журнал инженерного трения, 2019 233 (2): 355 - 365.