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超高速磨削加工是基于德国切削物理学家Carl.J.Salomon博士于1931年首先提出的一项具有革命性的加工技术发展起来的,它的突出特点是极大地提高了磨削效率、磨削比;极大地降低了磨削力和比磨削能;提高加工质量、加工精度以及改善了难磨材料的磨削性。因此,德国著名磨削专家T. Tawakoli博士将其誉为“现代磨削技术的最高峰”。国际生产工程学会(CIRP)将它确定为21世纪的中心研究方向之一。目前我国对用于超高速磨削加工的CBN砂轮的研究还较少,已经取得的成果和国外相比还有很大差距。因此,加大对超高速磨削用CBN砂轮的研究在这个阶段尤为重要。本文主要研究用于超高速磨削的陶瓷结合剂CBN砂轮用陶瓷结合剂的性能。实验是在CaO-Al2O3-SiO2(CAS)系统基础微晶玻璃中分别加入V2O5、稀土氧化物Y2O3以及金属单质Cu,制备出了不同的微晶玻璃结合剂。通过检测微晶玻璃结合剂的抗折强度、显微硬度、磨耗比等性能,并结合DTA、XRD、SEM等检测方法,研究了稀土氧化物V2O5、Y2O3以及金属单质Cu的加入对微晶玻璃结合剂微观结构及其各项性能的影响。在此基础上,选取综合性能最为优越的微晶玻璃结合剂,将其与CBN磨粒一起制备成磨具试样,检测试样的一系列性能,从而确定用于超高速CBN砂轮的微晶玻璃结合剂。研究表明,V2O5及稀土氧化物Y2O3的加入可以有效提高微晶玻璃结合剂的各项性能,同时对其微观结构也有一定的影响。其中以Y2O3加入量为0.8%时的各项力学性能最好(抗折强度167.50MPa、显微硬度753.26MPa、磨耗比1:8.23),此时微晶玻璃的微观结构最为均匀,晶粒尺寸细小,大小约为0.2μm-1μm之间,并析出有新晶相(Li2Al2SiO10和β-石英晶体)。这充分说明了,稀土氧化物的加入改善了微晶玻璃结合剂的微观形貌,提高了其力学性能。结合剂与CBN结合以后的各项性能也随稀土氧化物的加入量的变化而不断变化,其最大抗折强度值也出现在Y2O3加入量为0.8%时,达到95.71MPa,说明此种微晶玻璃结合剂能够适用于超高速CBN砂轮。