热压烧结型磁性磨粒的性能研究

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磁性磨粒光整加工技术已经发展了几十年时间,在磁发生装置的设计和磁性磨粒的制备方面都取得了很大的进步,普遍应用在机械、汽车、航空航天、医疗器械、精密仪器等领域。与传统方法相比,对复杂自由曲面、异形零件、长径比较大的零件的表面光整加工显示出很大的优势。但是磁性磨粒的制备技术仍然是制约其发展的关键因素之一。怎样制备出切削能力强、结合强度高、硬度高、耐磨性能强、使用寿命长、成本低的磁性磨粒是研究者们一直追求的目标。本文以粉末冶金原理和热压烧结原理为理论基础,利用真空热压烧结炉制备出SiC/Fe磁性磨粒,通过自制的实验装置和先进的检测仪器分析了SiC/Fe磁性磨粒的物理性能,并进行了大量的磁性磨粒光整加工实验探究了磁性磨粒的性能指标,得到了以下结论:1、单颗磁性磨粒的密度受烧结温度、烧结压力、保温时间的影响;磁性磨粒的松装密度随磁性磨粒粒径和单颗磁性磨粒密度的增大而增大。2、磁性磨粒的硬度与烧结温度、烧结压力、保温时间、Fe粉和SiC粉的配比有关。3、绘制了B-H和B-I曲线,得出磁感应强度B随磁场强度H和电流I的增大而增大;并找到了磁性磨粒的磁感应强度达到饱和时磁场强度和电流的大小。4、分析了单颗磁性磨粒的密度指标、磁性磨粒的松装密度指标、磁性磨粒的硬度指标、磁性磨粒的饱和磁感应强度指标对磁性磨粒光整加工性能的影响。根据以上结论可以得出,本文利用真空热压烧结炉制备的SiC/Fe磁性磨粒不仅物理性能好,而且加工性能好使用寿命较长。为磁性磨粒的制备提供了有价值的实验数据,推动了磁性磨粒光整加工的进一步发展。
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