鋳鉄ファイバーボンドダイヤモンド砥石の研削・耐食性能への高温高圧処理の効果

高温高压处理对铸铁纤维结合剂金刚石砂轮磨削及耐蚀性能的影响

• 批准号: 03650545
• 负责人: 国枝 義彦
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Suzuka National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 1992
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03650545/
• 关键词: 鋳鉄ファイバー; ダイヤモンド砥石; HIP処理; 鋳鉄ファイバ-

近年、セラミックスの製造技術が向上するに従って、より高性能な仕上加技術が要求されるようになった。ダイヤモンド砥石において、結合剤の適否は研削能率、研削比の優劣や工作物の形状精度に影響を及ぼし砥石製作上の重要な問題である。鋳鉄を結合剤として硬脆材料の研削及び研磨に適した鋳鉄ボンドダイヤモンド砥石が開発され、従来のメタルボンドダイヤモンド砥石が大きく改善されてきている。本研究においては、従来の鋳鉄粉の代わりに鋳鉄ファイバーを用い、ファイバーの形状効果によるダイヤモンドの脱落防止の効果を窒化ケイ素の研削試験とSEMによる表面観察により評価した。さらに、鋳鉄フィイバーボンドダイヤモンド砥石を高温高圧(HIP)処理することによって、より一段と優れた研削性能と耐腐食性を具備した砥石を開発することを目的とした。鋳鉄ファイバーとしてFCD500の直径30μmと10μmで長さ2mm、1mm、0.5mmと形状の異なったファイバーの5種類と粉末鋳鉄を用いた。金形成形したこれらのファイバーボンドダイヤモンド砥石(120/140および140/170メッシュのダイヤモンドで集中度50、90および120)を真空焼結し、窒化ケイ素セラミックスに対する研削効果を調べた結果、ダイヤモンド粒子の脱落および研磨性能向上への要因は、密度、ファイバー形状、ファイバーと粉末との混合率など様々なファクターが関連していたが、研磨性能は主にダイヤモンド砥石の密度に大きく依存し、密度の上昇とともに増加した。またファイバー鋳鉄を用いるとそのネットワーク効果によって、ダイヤモンドの脱落を改善できることがSEMによる表面観察からも明らかとなった。さらに鋳鉄ファイバーボンドダイヤモンド砥石を真空焼結後、120MPaアルゴンガス雰囲気中でHIP処理を行ったところ、ファイバー砥石の密度は増大し、窒化ケイ素に対する研磨性能を向上させることができることも明らかとなった。

In recent years, セ ラ ミ ッ ク ス の manufacturing technology が upward す る に 従 っ て, よ な shi upon technology が り performance requirements さ れ る よ う に な っ た. ダ イ ヤ モ ン ド strop stone に お い て, combined with tonic の optimal no duty and research は research sharpen than の merits や work に influence を の shape precision and ぼ し strop stone production の な important question で あ る. Where iron objects を combined with tonic と し て の grind cutting hard brittle material and grinding び に optimum し た where iron objects ボ ン ド ダ イ ヤ モ ン ド out strop stone が 発 さ れ, 従 の メ タ ル ボ ン ド ダ イ ヤ モ ン ド strop big stone が き く improve さ れ て き て い る. This study に お い て は, 従 の objects where iron powder の generation わ り に where iron objects フ ァ イ バ ー を い, フ ァ イ バ ー の unseen fruit shape に よ る ダ イ ヤ モ ン ド の off to prevent の unseen fruit を smothering the ケ イ element の grind cutting test と SEM に よ る surface 観 examine に よ り review 価 し た. さ ら に objects, where iron フ ィ イ バ ー ボ ン ド ダ イ ヤ モ ン ド strop stone を high temperature and high 圧 (HIP) 処 Richard す る こ と に よ っ て, よ り a と optimal れ た grind cutting performance と corrosion of predatory を have し た out strop stone を 発 す る こ と を purpose と し た. Where iron objects フ ァ イ バ ー と し て FCD500 の 30 microns in diameter と 10 microns で さ 2 mm long, 1 mm and 0.5 mm と shape の different な っ た フ ァ イ バ ー の 5 kinds と objects where iron powder を with い た. Gold forming し た こ れ ら の フ ァ イ バ ー ボ ン ド ダ イ ヤ モ ン ド strop stone (120/140 お よ び 140/170 メ ッ シ ュ の ダ イ ヤ モ ン ド で concentration of 50, 90 お よ び 120) を vacuum 焼 knot し, smothering ケ イ element セ ラ ミ ッ ク ス に す seaborne る research fruit cut sharper を adjustable べ た results, ダ イ ヤ モ ン ド particles fall off の お よ び grinding Performance up へ の by は, density, フ ァ イ バ ー shape, フ ァ イ バ ー と powder と の mixing rate な ど others 々 な フ ァ ク タ ー が masato even し て い た が, grinding performance は main に ダ イ ヤ モ ン ド strop stone big に の density き く dependent し rising, density の と と も に raised plus し た. ま た フ ァ イ バ ー where iron objects を with い る と そ の ネ ッ ト ワ ー ク unseen fruit に よ っ て, ダ イ ヤ モ ン ド の off を improve で き る こ と が SEM に よ る surface 観 examine か ら も Ming ら か と な っ た. さ ら に where iron objects フ ァ イ バ ー ボ ン ド ダ イ ヤ モ ン ド strop stone を vacuum after 焼 knot, 120 mpa ア ル ゴ ン ガ ス 雰 囲 気 で in the HIP line 処 reason を っ た と こ ろ, フ ァ イ バ ー strop は raised large stone の density し, smothering ケ イ element に す seaborne る grinding performance を upward さ せ る こ と が で き る こ と も Ming ら か と な っ た.

项目成果

国枝 義彦 沖 猛雄: "鋳鉄ファイバーボンドダイヤモンド砥石における鋳鉄ファイバーの効果" 鈴鹿工業高等専門学校紀要. 第26巻. 127-134 (1993)

Yoshihiko Kunieda 和 Takeo Oki：“铸铁纤维对铸铁纤维结合金刚石砂轮的影响”，国立工业大学通报，铃鹿，第 26 卷，127-134 (1993)。