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SUS440C系列馬氏體不銹鋼經(jīng)過熱處理后可以獲得很高的硬度,具有優(yōu)越的耐蝕性、耐磨性和強韌性,廣泛地應(yīng)用于宇航、光學(xué)儀器、辦公精密儀器上,這些儀器設(shè)備對不銹鋼工件表面質(zhì)量要求很高。現(xiàn)今主要加工方法是游離磨料加工,雖然游離磨料可以獲得表面粗糙度小于10 nm的鏡面,而且其表面損傷層厚度也小于100 nm。但其缺點是:1)加工效率低;2)表面質(zhì)量對磨粒的敏感性高,當(dāng)加工表面有大顆粒磨粒進入時,工件表面容易產(chǎn)生大劃痕,這將導(dǎo)致加工時間延長,返修率增加,加工成本上升,嚴(yán)重影響加工質(zhì)量和加工效率。

為了解決上述缺點,浙江工業(yè)大學(xué)超精密加工研究中心提出了一種新型的加工方法———半固著磨粒加工技術(shù),能有效地防止或降低大顆粒磨粒對工件加工表面造成的損傷[4]。利用半固著磨具加工不銹鋼時,能通過磨具本身特征達到高的表面質(zhì)量和高的加工效率。本文通過800#碳化硅半固著磨具研磨SUS440C不銹鋼,主要從研磨時間、研磨壓力和研磨盤的旋轉(zhuǎn)速度等方面分析研究對工件加工質(zhì)量和去除率的影響

半固著磨具和其他的磨具結(jié)構(gòu)類似,

如圖1所示,都是由磨粒、結(jié)合劑和氣孔3部分組成,其顯微結(jié)構(gòu)。所不同之處在于,半固著磨具的磨粒粘結(jié)強度相比普通砂輪較低,磨具中的磨粒處于半固著狀態(tài)。即當(dāng)大顆粒進入磨具表層時,磨具表層磨粒在大顆粒的作用下、向旁邊遷移,形成一空間,容納大顆粒的陷入,這就是磨具表層對硬質(zhì)大顆粒具有的“陷阱”效應(yīng)。從而主動防止或降低大顆粒對加工表面造成的損傷。硬質(zhì)大顆粒侵入磨具表面時“陷阱”效應(yīng)發(fā)生的過程。半固著磨具“陷阱”效應(yīng)發(fā)生過程在超精密加工時,半固著磨粒加工技術(shù)具有更高的加工效率,其表面加工質(zhì)量甚至可以達到拋光的水平,其材料去除主要表現(xiàn)形式為同時存在刻劃和滾軋2種去除方式,并以刻劃為主要的材料