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立方氮化硼(cBN)砂轮具有磨削效率高、使用寿命长、磨削工件表面质量好以及非亲铁性等优点被广泛应用于铸铁类、高速钢、工具钢类等材料的磨削加工,因此本课题围绕cBN砂轮用微晶玻璃结合剂开展研究,并且用获得的微晶玻璃结合剂与cBN磨料制成微晶玻璃结合剂cBN砂轮,并对其进行了磨削性能的测试。通过收缩率和平面流淌法测试了微晶玻璃结合剂的烧结温度范围和高温流动性;利用DZS-II组装式材料表面与界面性能试验机测试样品的三点抗折强度,PCY-Ⅲ热膨胀系数测试仪测试试样在20-500℃的热膨胀系数以及利用D/max-rB旋转阳极X射线衍射仪和日立S-4800Ⅱ型扫描电子显微镜(SEM)分析样品的物相组成和断口微观形貌;使用国产敏嘉AMK204内孔端面复合磨削机床对砂轮的磨削性能进行了测试。研究结果表明:在以Li2O-ZnO-Al2O3-SiO2为基础的微晶玻璃结合剂体系中引入碱土金属氧化物(MgO、CaO、SrO、BaO)能够增加结合剂高温下的流动性,降低结合剂的热膨胀系数,并且可以改善结合剂与cBN磨料之间的润湿性,使含有cBN磨料的试样抗折强度由原来的84.2 MPa增加到109.3 MPa;通过在结合剂中引入不同摩尔比的BaO/SrO(N值)能够调整微晶玻璃结合剂的抗折强度、显微硬度等力学性能,还能进一步增加微晶玻璃结合剂与cBN磨料之间的结合性,当N=5时,cBN磨具试样的抗折强度达到154.4 MPa;当在微晶玻璃结合剂中引入Na3AlF6后,能够明显降低微晶玻璃结合剂的烧结温度,减少结合剂桥上的气孔,改善结合剂与cBN磨料之间的结合状态。将所制备的微晶玻璃结合剂cBN砂轮,对45#钢工件进行内圆磨削,磨削时砂轮线速度分别为25 m/s、30 m/s和35 m/s,砂轮的横向进给量为3μm、5μm、7μm、9μm。磨削结果表明:当砂轮磨削时的进刀量一定时,随着砂轮线速度的增加,工件表面的粗糙度随之降低;而当砂轮的线速度一定时,随着进刀量的增加,工件表面的粗糙度逐渐增加,当砂轮线速度为35 m/s、进刀量为3μm时,工件表面的粗糙度Ra达到0.42μm。