Page 31 - 理化检验-物理分册2021年第十二期
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韩北方, 等: 金相样品制备影响因素及金相制样实例


                     表3 铜合金和铝合金的自动磨削工艺参数                       变形滑移硬化。制样要点是: 砂纸磨的道数多一些,

                Tab 3 Automatic g rindin gp rocess p arametersofco pp er  磨得更细些, 可以磨到1500号。精抛光采用聚氨酯

                           allo y andaluminumallo y
                                                               抛光盘, 氧化铝抛光磨料 + 双氧水作润滑剂抛光。
                                   铜合金           铝合金
                    磨平                                         磨抛用力都应小些, 这样才可以避免产生应变层, 但
                                粗磨     细磨     粗磨     细磨
                                                               磨抛时间需加长。此外, 钛合金的砂轮切割切记需
                              碳化硅或 碳化硅或 碳化硅或 碳化硅或
                  砂纸类型                                         用碳化硅砂轮切割片而千万不能用氧化铝切割片,
                              刚玉砂纸 刚玉砂纸 刚玉砂纸 刚玉砂纸
                                                               这是因为钛与氧化铝会形成化学反应。其工艺参数

                 砂纸粒度 / 目     400 、 600 400 、 600 400 、 600  1000  见表5~表6 , 钛合金显微组织形貌如图6所示。
                          -1
              磨盘转速 /( r · min )  300   300    300    150          表5 钛合金、 硬质合金涂层和渗硼层的自动磨削工艺参数

             磨头转速 /( r · min ) - 转向 50- 同向 50- 同向 50- 同向 30- 同向  Tab 5 Automatic g rindin gp rocess p arametersoftitaniumallo y
                        -1

                                                                      cementedcarbidecoatin g andboronizin g la y er
                 磨头压力 / N       160    160    160    120
                               2 / 道次  2 / 道次  2 / 道次                              钛合金       硬质合金涂层和渗硼层
                  时间 / min                            2
                                                                    磨平
                                                                               粗磨      细磨      粗磨      细磨
                     表4 铜合金和铝合金的自动抛光工艺参数
                                                                              碳化硅或    碳化硅或    碳化硅或    碳化硅或

                Tab 4 Automatic p olishin gp rocess p arametersofco pp er  砂纸类型
                                                                              刚玉砂纸    刚玉砂纸    刚玉砂纸    刚玉砂纸

                           allo y andaluminumallo y

                                                                 砂纸粒度 / 目     400 、 800  1500  400 、 600  1000

                                铜合金             铝合金
                  抛光                                           磨盘转速 /( r · min )  300  150     300     150
                                                                           -1
                             粗抛      粗抛      粗抛      细抛
                                                                          -1
                                                              磨头转速 /( r · min ) -
                抛光织物         丝绒      丝绒      丝绒     聚氨酯                       50- 同向  30- 同向    —       —
                                                                    转向
                                                    氧化铝或
                                                                  磨头压力 / N     120      90     160     120
                             5 μ m   5 μ m  2.5 μ m
                 抛光剂                              氧化硅+乙醇
                            金刚石     金刚石     金刚石                    时间 / min   5 / 道次    3     2 / 道次    2
                                                    做润滑剂
                        -1
            抛盘转速 /( r · min )  150   150     150     150          表6 钛合金、 硬质合金涂层和渗硼层的自动抛光工艺参数

                磨头转速 /                                            Tab 6 Automatic p olishin gp rocess p arametersoftitanium
                            50- 逆向  50- 逆向  30- 逆向  20- 逆向
              ( r · min ) - 转向                                      allo y  cementedcarbidecoatin g andboronizin g la y er
                   -1
               磨头压力 / N      120     120     80      30                            钛合金       硬质合金涂层和渗硼层
                                                                    抛光
                时间 / min     3~5     3~5      2       2                        粗抛      细抛      粗抛      细抛
                                                                   抛光织物        丝绒      聚氨酯     丝绒     聚氨酯

                                                                              2.5 μ m  氧化铝+   2.5 μ m  1 μ m
                                                                   抛光剂
                                                                               金刚石     双氧水    金刚石     金刚石
                                                                           -1
                                                               抛盘转速 /( r · min )  150  120     150     150
                                                                          -1
                                                              磨头转速 /( r · min ) -
                                                                              30- 逆向  20- 逆向    —       —

                                                                    转向
                                                                  磨头压力 / N      80      30     160      60
                                                                   时间 / min    8~10    8~10    5~8     2~5
                         图4 铜合金的显微组织形貌

                   Fi g  4 Microstructuremor p holo gy ofco pp erallo y  2.4 硬质合金涂层和渗硼层
                                                                   针对硬质合金涂层硬而脆的特点, 在使用自动
                                                               磨抛机制样时, 采用了磨头不转动的方式, 且装样品
                                                               时将涂层置于磨抛盘运动的前方, 即磨抛盘运动方
                                                               向为: 先进入样品基体, 再进入涂层与基体的结合部
                                                               位, 最后从涂层表面出去。磨削也是尽量采用多道
                                                               次的砂纸, 磨到1000号甚至更细。抛光可采用短纤
                                                               维织物的或聚氨酯抛盘, 以及采用金刚石抛光剂。
                         图5 铝合金的显微组织形貌                         硬质合金涂层和渗硼层自动磨抛工艺参数见表5~

                  Fi g  5 Microstructuremor p holo gy ofaluminumallo y
                                                               表6 。其显微组织形貌如图7和图8所示。
                                                                                                         1 5
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