单颗磨粒作用下硼硅酸盐玻璃的亚表面静态裂纹

利用Vickers压痕法模拟研磨抛光过程中单颗磨粒作用于K9(硼硅酸盐玻璃)工件表面过程,采用HF截面腐蚀法测量金刚石压头压入过程中的裂纹深度,探索裂纹深度与载荷和压头压入深度之间的关系,借助有限元软件ANSYS/LS-DYNA分析不同载荷下裂纹的产生和发展过程。结果表明:在0.098～0.490N载荷范围内,裂纹以横向裂纹为主;在0.49～2.94N载荷范围内,裂纹主要为纵向裂纹,少量压坑周围出现多条明显裂纹;在2.94～9.80N载荷范围内,亚表面裂纹主要为纵向裂纹。不同载荷下K9玻璃亚表面裂纹层的深度为1.4～87.2μm;数值模拟的裂纹层深度为3.5～107.5μm。

电流密度对金刚石表面镍层形貌及加工特性的影响

金刚石颗粒的表面形貌影响着固结磨料研磨垫(FAP)基体对其的把持能力。设计了一种实验室用金刚石滚镀装置,采用电镀方式,探索了电流密度对金刚石表面镍层形貌的影响;采用镀镍金刚石制备了FAP;比较了不同金刚石制备的FAP加工过程中的摩擦系数、声发射信号和工件的表面粗糙度;采用马拉松式实验,研究了FAP的材料去除速率。结果表明:改装后的滚镀装置可以获得镀层均匀的电镀金刚石颗粒。电镀金刚石表面的粗糙程度随着电流密度的增大而提高。加工中的摩擦系数、声发射信号和工件的表面粗糙度均呈现出随电流密度提高而增大的规律,但均低于化学镀镍金刚石。马拉松式试验中,含化学镀镍金刚石的FAP材料去除速率优于含电镀镍金刚石的FAP。