磨料
- 磨料混合对硅通孔铜膜抛光效果的影响*
是利用化学腐蚀与磨料机械磨削的协同作用,从而获得超精密表面的一项技术[1]，其也可理解为在机械抛光的基础上根据所抛光表面的性质加入相应的添加剂从而达到增强抛光和选择性抛光的效果[2-3]。在抛光过程中,抛光液中的添加剂(如氧化剂、螯合剂、缓蚀剂)等与工件表面发生化学反应,使其软化，而抛光液中的磨料和抛光垫机械磨削其软化层,使未反应的工件表面裸露出来,确保工件表面的化学反应持续进行[4]。TSV电镀铜时硅通孔被铜填充的同时，在其表面淀积了0.5～60 μm的
润滑与密封 2022年12期2022-12-28
- 不同粒径SiO2磨料混合对钴化学机械抛光的影响
键耗材，一般包含磨料、氧化剂、配位剂、抑制剂及其他添加剂[3-5]。磨料是抛光液的主要组成部分，对 CMP效果具有重要影响，当前 CMP所用抛光液主要采用二氧化硅(SiO2)、氧化铈(CeO2)、氧化铝(Al2O3)等作为磨料。二氧化硅磨料有着粒径可控、硬度低、性质稳定等特点，被广泛应用[6-8]。相比于单一磨料，混合磨料可以有效提高材料的去除速率和表面品质，国内外学者对此做了不少研究。如Wang等人[9]研究发现，将Al2O3与ZrO2按一定比例混合作为
电镀与涂饰 2022年23期2022-12-23
- 超高压后混合磨料水射流喷嘴优化数值模拟研究
应用[3-8]。磨料水射流在普通水射流的基础上强化了射流的冲击磨削作用[9-12]。基于磨料射流独特的优越性，卢义玉首次提出并研发了磨料射流切顶系统[13]，但该系统在切割坚硬厚顶板时效率较低，如何提高磨料射流的切割效率成为了目前研究的关键。喷嘴是磨料水射流工艺的核心设备，其内部结构对射流的切割性能有很大影响。目前，已经有多位学者对其开展了深入的研究。Tazibt等利用数学方法研究了磨料颗粒的加速过程，并结合实验构建了粒子加速模型[14]；明瑞等基于能量守
矿业安全与环保 2022年5期2022-11-21
- 管道对称性对后混合磨料水射流喷嘴流场的影响
082）0 引言磨料水射流是利用高速高压状态的水在喷嘴混合腔内部与低速状态的磨料颗粒混合，从而带动磨料粒子高速运动，利用混合形成的高速固液二相流对靶体进行冲击碰撞，通过调节喷嘴出口的固液二相流速度及流量等，实现对靶体的切割、抛光、清洗等功能［1］。与传统加工方式相比，磨料水射流最主要的优势在于冷态作业、节能环保。磨料水射流加工作业时，对周边环境不产生任何污染，产生的水和磨料颗粒经简单处理可再循环利用。在对某些特殊材料加工作业时，磨料水射流有着不可替代的作用
流体机械 2022年8期2022-10-13
- 钕铁硼产品研磨倒角工艺优化
动环境下，工件与磨料间产生相对位移、碰撞，在磨料与工件的相互接触、摩擦过程中，磨料对工件表面做微切削加工，此切削的作用，可以使工件棱角钝化成圆角、并降低工件的表面粗糙度[3-5]。脆性大是烧结钕铁硼产品的一大弊端，这给研磨倒角过程带来了很多困难。因此，行业内的研究者们对磨料的材质、形状和工艺配比等不断的优化更新。目前，钕铁硼行业内磨料用的较多的为碳化硅材质，因为它质地软，出角快，产品不易磕碰；磨料形状及工艺配别各家有所不同。此种材质磨料的不足之处是：磨耗量
当代化工研究 2022年15期2022-08-26
- 磨料水射流旋转切割岩石深度计算模型
10007)高压磨料水射流技术凭借其优异的切割性能被广泛用于材料加工切割、煤矿爆破开采等诸多方面[1-3]。借助于高压磨料水射流技术及相关装备对洞库围岩进行割缝，在洞库上方形成人工裂隙群，达到抗爆消波的工程防护目的是切实可行的。割缝深度越大，布设的人工裂隙尺寸越大，爆炸波在裂隙分界面传播绕射、反射现象增加，对爆炸波的衰减越明显。但磨料水射流对洞库围岩的切割性能仍是限制其在地下防护方面运用的主要障碍。因此，研究磨料水射流技术对洞库围岩的切割性能对在围岩中构建
陆军工程大学学报 2022年3期2022-06-29
- 利用磨料流去除空心滚子内孔氧化皮的试验研究
较为恶劣的影响。磨料流加工方法最早由美国研究者提出[5-6]，该方法采用液压机作为动力传动系统，单向或双向反复挤压黏弹性的流体磨料，使磨料在压力作用下快速与工件的表面产生摩擦，从而实现对工件表面的磨抛，其加工原理如图1所示[7]。本文主要应用磨料流技术对轴承空心滚子内孔表面的氧化皮进行去除试验。1—夹具；2—上料缸；3—工件；4—黏弹性磨料；5—下料缸；6—挤压活塞。磨粒作为磨料流加工的磨削介质，其粒度和浓度对氧化皮的去除效果有着重要影响，在进行磨料流压差
轴承 2022年2期2022-06-08
- 基于超高压磨料水射流的材料铣削加工技术及试验研究
）0 引言超高压磨料水射流是在压力200 MPa以上的水射流束中引入细磨料颗粒，磨料在超高压水射流带动加速下具备了相当的动能，因而大大提高了水射流冲蚀、去除材料的能力。近年来，结合数控机床技术，超高压磨料水射流被广泛用于水切割，适用于各类材料，具有无热变形、无粉尘污染等优点［1-2］。目前主要集中于对各类材料的水切割工艺及设备技术研究、以超高压磨料水射流技术对相关材料工件表面的抛光及强化处理技术研究等［3-4］。超高压磨料水切割是利用“磨料射流线”切透材料
流体机械 2022年4期2022-05-26
- 前混合高压磨料水射流对混凝土块的切割试验研究
0世纪80年代，磨料射流、气水射流、空化射流等的发展，将水射流技术推向了新的发展阶段，在船舶重工、电力行业、化工机械、矿业能源领域广泛应用[8]。李波等[9]认为高压水射流的应用为水力冲孔研究奠定了坚实基础；武美萍等[10]提出了水射流支撑细长轴加工的方法，可以很好地减小细长轴加工误差。根据射流介质不同，水射流技术可分为纯水水射流和磨料水射流。纯水水射流以水为介质[11]；磨料水射流以高压水为介质，通过磨料发生装置使磨料获得能量，磨料与水的混合浆液从喷嘴喷
河南理工大学学报(自然科学版) 2022年3期2022-04-07
- 多孔CBN/Cu-Sn-Zn堆积磨料在钢轨打磨砂轮中的应用
打磨砂轮采用普通磨料树脂复合的重负荷砂轮，多使用锆刚玉磨料，具有强度高、韧性好、耐磨性能优异的特点。但在磨削过程中也存在着污染环境、易烧伤钢轨、使用寿命过低且锆刚玉磨削锋利度不够等问题，导致钢轨磨削效率过低[3]。为解决上述问题，研究人员在砂轮磨料种类、粒度组合、结构设计等方面做了大量的工作。ZHANG 等[4]研究了磨料粒度对钢轨磨削的影响，研究表明，随着磨料粒度的减小，钢轨磨削后可以获得更低的表面粗糙度及残余应力。WANG 等[5]研究了锆刚玉砂轮硬度
金刚石与磨料磨具工程 2022年1期2022-03-22
- 二氧化硅磨料粒径分布对蓝宝石化学机械抛光的影响
的挑战。抛光液由磨料和各种辅助试剂组成，是影响CMP效果的重要因素，其中磨料作为CMP过程中机械作用的主要承担者，其种类、粒径、用量、性质等都会影响工件抛光后的表面质量[6-7]。蓝宝石CMP主要以氧化铝粉体和二氧化硅胶体作为磨料。氧化铝粉体硬度高，耐磨性好，所以去除速率高[8-10]。但是氧化铝粉体的悬浮性不好，容易团聚造成划伤，而且抛光后容易嵌入晶圆表面，在后续的清洗过程中难以去除。二氧化硅硬度低，分散性好，表面加工质量好，后续易清洗，但去除速率较低[
电镀与涂饰 2021年21期2021-12-01
- 基于SPH-FEM耦合算法的后混合磨料水射流冲击破岩数值模拟研究
411201)磨料水射流是一种将高速水射流与磨料相互混合而成的一种固、液两相射流，目前被广泛运用于破碎岩石、切割金属等方面[1]。根据磨料掺合方式的不同，磨料水射流可分为前混合式和后混合式两种。后混合磨料射流的磨料是在射流形成后通过独立软管在喷嘴内部完成混合，有效避免了在前混合磨料射流中高压水管堵塞和高压水管管路磨损严重等问题。后混合磨料是在高速水射流的推动牵引下获得一定的加速，鉴于磨料与水的物理差异性，磨料粒子很难与水充分混合。为了获得较高速度的冲击磨
振动与冲击 2021年16期2021-09-27
- 烧结温度对Cu-P 金属结合剂堆积磨料结构和性能的影响
82）金刚石堆积磨料是通过结合剂将单颗粒金刚石磨料黏结起来，形成的具有一定形状、尺寸和强度的新型团聚颗粒.与金刚石单晶磨料的单刃磨削方式不同，堆积磨料在磨削过程中局部破碎，堆积磨料与工件之间形成面接触，产生多点式磨削.相比于金刚石单晶磨料，具有磨料利用率更高、磨削性能更稳定、磨料自锐性更好、使用寿命更长等优势[1－3].目前，国内外学者在开发堆积磨料方面进行一定的研究.如Edward[4]利用树脂、橡胶、多孔陶瓷作为结合剂，采用挤压造粒、模压造粒等方式制成
湖南大学学报（自然科学版） 2021年6期2021-07-03
- 去除管道3PE 防腐层的轴向扇形喷嘴数值模拟
洗宽度）和前混合磨料水射流（工作压力低、作用效果好）的特点[5-9]，提出了扇形磨料水射流去除管道3PE 防腐层的方法。扇形喷嘴作为扇形磨料水射流本身的发生元件，是影响扇形磨料水射流去除管道3PE 防腐层作用效果的关键因素。喷嘴的几何形状、结构参数对扇形磨料水射流特性、作用效果影响巨大[10-12]。目前，喷嘴最佳参数的确定方法主要是理论分析、实验研究和数值模拟。然而，因实际流体黏性的影响和射流的复杂性，理论分析求解控制方程困难；实验研究往往需要做大量的实
表面技术 2021年6期2021-07-03
- 不同粒径纳米二氧化硅磨料对蓝宝石CMP去除机制的影响
石CMP工艺中，磨料的类型[10]、粒径[11-12]等都对材料去除速率(material removal rate, MRR)和抛光后的表面粗糙度有着重要影响。Zhang等人[13]的研究表明，采用纳米SiO2磨料抛光液抛光后的蓝宝石表面品质更好，并且MRR较高。目前许多研究[14-16]表明，在采用SiO2磨料抛光液对蓝宝石进行平坦化处理时，纳米磨料不仅起到机械作用，还与蓝宝石表面发生了固相反应。然而，由于蓝宝石表面在CMP过程中发生了复杂的多相反应，
电镀与涂饰 2021年9期2021-05-31
- 金属/金刚石复合磨料在树脂磨具中的应用
后易软化发黏，对磨料的把持力降低，导致磨削效率下降、砂轮寿命缩短；(2)打磨过程中易造成钢轨表面发蓝、烧伤等现象，影响钢轨的固有性能。为解决此问题，研究者把超硬磨料应用到了磨具中。仲怀民等[8]发明了一种金属树脂复合材料砂轮，将钎焊cBN烧结块间隔、均匀、竖直地插入到树脂结合剂锆刚玉磨料中，使磨具在工作时能够产生较少的磨削热，保持较好的锋利度，提高钢轨材料去除效率，减轻钢轨烧伤发蓝的现象。以其修磨后的钢轨表面粗糙度更低、质量更好。但长时间工作时钎焊cBN烧
金刚石与磨料磨具工程 2021年2期2021-05-25
- 树脂结合剂金刚石堆积磨料砂轮磨削YG8硬质合金
02200)堆积磨料是一种由结合剂将许多细粒度磨料黏结在一起形成的具有一定形状和强度的新型磨料[1-2]。其结合剂主要有树脂、陶瓷和金属结合剂，细粒度磨料主要有金刚石、立方氮化硼、碳化硅等，结构如图1所示。堆积磨料中单颗粒磨料数量众多，磨削过程中多个磨粒微刃同时参与磨削，所以金刚石堆积磨料磨削效率高。磨削过程中堆积磨料中结合剂逐渐磨损，使钝化的磨料脱落，新的磨削刃露出，极大地提高了磨具的自锐性[3-5]。近年来，堆积磨料因自锐性好、磨削效率高、制备成本低，
金刚石与磨料磨具工程 2020年6期2021-01-12
- 氧化铝基微晶陶瓷磨料的早期文献回顾
002） 3白鸽磨料磨具有限公司（450199）在氧化铝基微晶陶瓷磨料的研究中，采用国产原料制备试验磨料，遇到了一些问题，如磨粒的微晶晶粒度与显微硬度的关系具有一定的制约性，当晶粒度偏小时显微硬度值也低，晶粒度在1 μm左右时显微硬度可以达到20 GPa，此时硬度值接近进口磨料产品，但晶粒尺寸不符合标准JB/T 12205—2015《普通磨料陶瓷刚玉》[1]中规定的应不大于300 nm的规定。所以，重新对相关文献进行归集和分析，特别是对早期的译文类资料进行
河南建材 2020年10期2020-11-21
- 磨料气射流去除CFRP表面涂层
污染环境[2]。磨料气射流抛光(Abrasive Jet Polishing，简称AJP)是一种利用由喷嘴小孔高速喷出的混有细小磨料粒子的气固两相流体作用于工件表面的表面处理工艺。一些形状复杂的部件表面涂层也可以用AJP进行去除。20世纪末，国外通过喷涂树脂介质颗粒对复合材料表面进行除漆并取得了良好的效果[4]。波音787CFRP的用量高达50%。CFRP在飞机上的大量应用让AJP在飞机涂层去除上的应用拥有广阔的前景。国内鲜有人对磨料气射流去除CFRP表面
福建质量管理 2020年20期2020-11-18
- 低压磨料流抛光实验研究
工需求日益提高。磨料流加工工艺(AFM)可通过微犁割和微裂纹的方式高精度、高效率、经济的对有色金属、碳钢、陶瓷等零件进行抛光处理，现已广泛应用于焊接喷嘴[1]，弹簧与碟簧[2]等复杂成形表面、多孔零件的抛光加工。本文构建低压磨料流加工设备并对45钢工件进行抛光实验，探索低压磨料流加工工艺参数的种类与影响。1 实验研究1.1 实验装置为研究低压磨料流抛光工艺参数影响，搭建低压磨料流实验装置如图1所示。图中磨料缸内径150mm，高120mm。磨料缸固定在工作台
安徽水利水电职业技术学院学报 2020年2期2020-10-13
- 船用薄板便携式磨料水射流切割系统研究
剪切(或磨削)与磨料水射流切割，但机械剪切通常适用于长度较短的直线或缓曲线边缘切割，机械磨削对板材边缘的高速摩擦仍可产生热滞留.磨料水射流切割技术分为前混合式磨料水射流切割和后混合式磨料水射流切割[2]两种类型.后混合式磨料水射流切割连续切割时间长，但所需切割压力高，设备笨重，只能以固定机床的方式进行切割，且造价昂贵；前混合磨料水射流切割的磨料与水混合更充分，所需切割压力小，操作便捷，但受磨料罐容积限制，连续切割时长通常低于45 min，无法长时间切割[3
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2020年3期2020-07-27
- 基于数值模拟的高压磨料射流喷嘴流场分析及结构优化
1)近年来，高压磨料射流切割技术发展迅猛，相比于最初的纯水射流技术，磨料颗粒具有高硬度与高密度的特点，这使得该技术具有更高的切割效率。执行端喷嘴作为水-磨料高速两相流形成的发生元件，其对切割系统的正常工作和磨料颗粒的加速起着关键性作用。目前，国外针对高压力、高流量液压系统的研发已开展多年，所生产的高压磨料射流切割装备占据全球绝大部分市场份额[1]，而国内关于高压/超高压工况下喷嘴内部多相流特性的研究尚处于初期阶段，市场现有的国产磨料射流喷嘴在结构上仍不能够
武汉科技大学学报 2020年3期2020-06-17
- 不同磨料对硬质合金刀片化学机械抛光的影响*
者研究了不同硬度磨料对CMP抛光材料去除率及表面质量的影响。YUAN等[9]研究了不同硬度磨料对碳化硅球化学机械抛光的影响，结果表明：接近氧化层硬度的氧化铈磨料和氧化锆磨料抛光效果最好，抛光后的碳化硅球表面粗糙度Ra为10 nm，其次是氧化铁磨料和氧化铬磨料。王金普等[10]研究了4种磨料(Al2O3、SiO2、CeO2、Fe2O3)在相同条件下对微晶玻璃化学机械抛光的影响，结果表明，采用氧化锆磨料的抛光液得到的微晶玻璃表面质量最好，其材料去除率达到100
润滑与密封 2019年10期2019-10-23
- 磨料种类和粒径对钢板表面的形貌影响
问题[2-3]。磨料射流技术利用高速运动的磨料颗粒对金属表面进行冲蚀，以水作为携带固体颗粒的介质，是一种绿色无污染的除鳞新技术[ 4]，目前已有研究机构对除鳞新技术进行了相关研究[5-6]。磨料射流加工过程中涉及的参数包括工艺参数、喷嘴参数以及磨料参数，国内外许多专家学者已经对磨料水射流工艺参数与加工效果进行了相关研究。梁博健[7]等人对通过仿真分析和正交试验，对喷嘴各结构参数性能影响的显著性及重要性次序进行了分析。Chen R[8]等人采用分子动力学模拟
重型机械 2019年4期2019-09-05
- cBN磨料市场价格大幅降低 拟终止实施募投项目“3S金刚石磨料项目”
“3S金刚石磨料项目”为公司2018年配套募集资金投向项目,实施主体为公司全资子公司郑州磨料磨具磨削研究所有限公司(“三磨所”)。2018年1月，轴研科技依据中国证券监督管理委员会证监许可〔2017〕1795号文，以非公开发行方式发行股份61,210,970股，发行价格为8.96元/股，共募集配套资金54,845.03万元。“3S金刚石磨料项目”原拟利用六面顶压机直接合成细粒度的3S金刚石磨料，通过对铁系金属等磨削领域的高效低成本加工,逐步取代立方氮化硼(
超硬材料工程 2019年4期2019-03-18
- 前混合磨料射流加工系统喷头的设计
此在水中加入微细磨料粉末将单一的水射流发展为磨料射流，加工能力与效率大幅度提升，比能耗也随之大幅降低，经济性突出。到上世纪90年代，磨料射流在微细特种加工领域得到迅速发展，尤其是刻蚀玻璃、陶瓷等脆性材料有突出的优势，也广泛用于机械加工、医疗及其他科技领域。1 前混合磨料射流加工系统的提出背景磨料射流加工技术目前应用最广泛的是后混合系统，后混合磨料射流的原理是文丘里效应。工作原理是高压气源产生的高压高速气流分流为两部分，一部分通过高压软管进入喷头系统的混合腔
新商务周刊 2019年21期2019-03-17
- 混合式湿磨料射流对线材表面处理的实验研究
年来,随着高压水磨料射流[1]的兴起,传统的手工、酸洗除锈等方式已经不能满足科学发展的需求,所以高压水磨料射流技术得到了广泛的研究和应用。根据磨料的引入方式不同,高压水磨料射流可以分为前混合式磨料射流[2]和后混合式磨料射流[3]。针对后混合式磨料射流,科研人员进行了大量的实验研究,取得了突破性成果。Leach等[4]通过大量的实验证明了喷嘴收敛角在13°时所形成的射流收敛性最好,冲蚀效果最佳。董星等[5]对后混合式水射流喷丸喷头外流场的运动特性进行了数值
沈阳理工大学学报 2018年5期2019-01-07
- 磨料射流喷嘴磨损规律的研究
13)0 引 言磨料水射流技术是将磨料混入高速流动的水介质中，在水射流的冲击下，磨料速度迅速增加，形成高速磨料射流，利用磨料的冲击能量以完成冲击、切削的目的[1]。与传统水射流相比，磨料射流具有冲击能量大、能量利用率高的特点，因此被广泛应用于各行业，如石油行业中的冲击破岩、钻具清洗、机械加工行业中的金属材料切割等等。磨料水射流具有诸多优势的同时，又存在一定缺陷，与纯水射流相比，磨料的混入会对射流喷嘴产生一定的磨损。喷嘴是射流工艺的执行部件，其是形成射流工况
石油管材与仪器 2018年5期2018-12-06
- 基于拉法尔喷嘴的磨料气体射流加速规律研究*
0)0 引言高压磨料气体射流是高压气体对磨料加速形成的气固两相介质射流，是一种适用于低渗松软煤层卸压增透措施，可避免“水力化”增透措施出现的水锁效应和塌孔现象[1-2]。高压磨料气体射流对煤层的卸压增透效果取决于其对煤体的冲蚀体积[3]，而磨料的冲击动能则是影响射流冲蚀体积的重要因素[4]。在磨料粒子质量一定的情况下，其冲击动能由速度决定。因此，针对磨料粒子加速机理的研究是必要的。磨料射流中，磨料粒子的加速分为管路内加速、射流喷嘴内加速以及射流核心区的加速
中国安全生产科学技术 2018年11期2018-11-30
- 基于LS-DYNA的微细磨料小角度冲蚀氧化铝陶瓷材料去除机理数值模拟*
广泛[1-2]。磨料水射流由于具有无热反应区、加工效率高、加工质量好等优点，成为陶瓷材料零件加工的主要选择。为此，国内外学者开展了大量深入的研究，在磨料水射流加工陶瓷材料工艺及其零件加工表面特征分析等方面做了大量的卓有成效的工作。取得了许多有价值的结论，如磨料水射流加工工艺参数对冲蚀表面特征如颗粒冲蚀深度和陶瓷材料去除率的影响规律。作为典型的硬脆材料，陶瓷材料的去除机理非常复杂，一般认为有两种形式即：脆性断裂和延性去除[3]。脆性断裂去除方式是通过空隙和裂
组合机床与自动化加工技术 2018年9期2018-10-09
- 新型后混合磨料水射流喷嘴流场 数值模拟研究
13310 前言磨料水射流作为一种新型加工技术,能够加工各种金属和非金属材料[1]。由于切割过程中存在大量水,因此切割时不会出现较高的温度,材料切割的热损伤和热影响区域较小[2-4],使得该技术能够应用于油气管道泄漏抢修领域[5-7]。喷嘴作为重要的磨料水射流发生装置,其结构和性能直接影响磨料水射流的加工效果。常用的磨料水射流喷嘴分为前混合磨料水射流喷嘴和后混合磨料水射流喷嘴。前混合磨料水射流喷嘴结构简单,内部流动仅包括固液两相,流场特性相对较平稳[8],
天然气与石油 2018年3期2018-07-10
- 自由磨料射流轴心磨料速度模型及分析
400030)磨料射流是由固体颗粒(金刚砂、石英砂、陶粒等)与高速流动的水流或高压水流相互混合而形成的液固两相流[1]。因其切割破碎作业效率高、作业过程无热反应区、不发生化学反应等优点[2]，目前被广泛应用于石油、煤炭、机械等行业，如磨料射流油井割缝增产技术[3]、高压磨料射流割缝防突技术[4]、磨料射流抛光技术[5]等，另外磨料射流在辅助钻进硬岩[6]以及减少隧道开挖爆破振动[7]方面也有巨大的应用潜力。磨料射流的磨蚀能力几乎全由磨料颗粒产生的，在磨料
振动与冲击 2018年10期2018-05-25
- 基于正交试验的磨料浆体流变特性
101304）磨料浆体射流除鳞是一种新的除鳞方法，近几年逐渐得到应用。这种射流浆体是将磨料、水及高聚物添加剂等按一定的比例混合配制，浆体中高聚物添加剂的存在，有助于磨料的凝聚和悬浮，减小射流过程中磨料的阻力，提高磨料浆体射流的除鳞效果。Hollinger等[1]在1989年首次公开发表关于磨料浆体射流论文，推荐了几种悬浮液制备方法。Andrzej[2]针对磨料浆体射流在切割方面的应用，采用正交试验法对射流切割的工艺参数进行优化，得到了最优的工艺参数。Ki
中国粉体技术 2018年2期2018-04-25
- 后混式磨料射流破岩规律的实验研究
0 引 言后混合磨料水射流是石油行业管道表面处理和材料切割处理的重要方法之一[1,2]。其是将磨料在喷嘴处加入至高压泵出的高速水流中，高速水流将磨料加速并通过喷嘴喷出，形成具有一定能量的高速水射流[3]。后混合磨料射流系统为磨料射流系统中的一种，后混合磨料射流系统的磨料在喷嘴处加入，磨料与流体在喷嘴处混合并在流体的作用下进行加速喷射[4]。后混合磨料水射流系统具有系统简单、无需高压磨料注入环境等优势[5,6]，切削效率是同条件下纯水射流的8～10倍[7,8
石油管材与仪器 2018年2期2018-04-19
- 河南省质监局抽查100批次超硬磨料及制品产品 不合格13批次
18年第2批超硬磨料及制品产品质量监督抽查结果，13批次产品不符合标准要求。本次抽查共抽取了郑州、开封、洛阳、安阳、焦作、许昌、漯河、三门峡、商丘、南阳、信阳等11个省辖市58家企业生产的100批次超硬磨料及制品产品。本次抽查依据JB/T 7989-2012《 超硬磨料 人造金刚石技术条件》、GB/T 6408-2003《 超硬磨料 立方氮化硼》、JB/T 7990-2012《 超硬磨料 人造金刚石和立方氮化硼微粉》、GB/T 6406-2016《超硬磨料
超硬材料工程 2018年6期2018-03-26
- 磨粒流抛光工艺中的磨料模糊优选模型*
磨粒的粘弹体软性磨料介质，在挤压力作用下往复流经待加工表面来达到光整加工的目的。磨粒流抛光技术由于不受工件几何形状和尺寸的影响，抛光位置可以到达传统抛光技术不能达到的加工表面，因而广泛应于各种结构化型腔及流道的去毛刺和抛光的加工[1-2]。磨粒流抛光首先要选择合适的磨料。磨料参数通常考虑磨料粘度、材质、粒度以及介质配比4个参数。不同的磨料参数组合会产生不同的抛光效果，并直接影响加工质量与效率[3]。然而，目前企业在实际加工中只是针对上述4种参数依据以往的积
制造技术与机床 2018年1期2018-02-05
- 聚四氟乙烯针刺非织造材料摩擦起电性能研究
观形态变化均与副磨料的材料类型、摩擦时间紧密相关；与黏胶针刺非织造材料摩擦9 min后，PTFE针刺非织造材料的表面静电压由2.4 kV增加至11.8 kV，且半衰期约为13.8 d，远高于驻极静电压的半衰期。该结果可为今后开发过滤效率更高、使用寿命更长的过滤材料提供理论依据。聚四氟乙烯，针刺非织造材料，摩擦起电，静电压，半衰期伴随着工业的快速发展，含有大量纳米/微米级颗粒物的工业粉尘被排放至大气中，严重污染空气质量、威胁人类健康。因此，提高对细微颗粒的捕
产业用纺织品 2017年5期2017-08-07
- 磨料特性对磨料气体射流破煤影响的实验研究*
缝、水压致裂以及磨料水射流割缝等措施进行卸压增透强化瓦斯抽采[5-8]。但是水力化措施容易导致孔壁坍塌、不利于排渣；同样水分会提前终止瓦斯解吸时间，对瓦斯解吸产生消极影响[9-10]。采用气体作为卸压增透的措施，可避免水力化措施的缺点，也是水力化卸压增透措施的补充。如液态二氧化碳相变致裂技术[11-12]以及超临界二氧化碳射流破煤岩技术[13]。但是上述方法采用了液态二氧化碳作为动力，由于装置及实施工艺的复杂性，限制了在煤矿井下的应用。基于此，刘勇提出了高
中国安全生产科学技术 2017年5期2017-04-14
- 不同形状磨粒随机分布磨料表面的三维建模仿真
形状磨粒随机分布磨料表面的三维建模仿真段 念, 王文珊, 于怡青, 黄 辉(华侨大学 脆性材料加工技术教育部工程研究中心, 福建 厦门 361021)为了更准确地对不同形状磨粒的加工过程进行仿真，基于统计学的原理，利用打靶法模拟多颗不同形状(圆锥形、正四棱锥形、正三棱锥形以及半球形)的磨粒表面的随机分布，实现了通过设定不同的参数(粒度、出露高度、圆角半径、锥角)，生成位置随机的三维磨料表面模型，并对结果做了相应的统计学验证，结果基本符合工程上的要求.模拟结
东华大学学报（自然科学版） 2016年4期2017-01-10
- 基于迭代算法的磨料颗粒加速机制研究
基于迭代算法的磨料颗粒加速机制研究左伟芹1,2, 王晓川2, 郝富昌1, 卢义玉3, 刘明举1(1.河南理工大学瓦斯地质与瓦斯治理国家重点实验室培育基地,河南焦作 454000;2.武汉大学水射流理论与新技术湖北省重点实验室,湖北武汉 430072;3.重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆 400030)在前混合射流磨料加速机制研究中一般将阻力系数当作常数且忽略巴西特力的影响。针对这一问题,采用实时对比插值法分析阻力系数且考虑巴西特力对磨料加
中国石油大学学报（自然科学版） 2016年4期2016-10-31
- 一种离心干燥造粒技术制备陶瓷结合剂堆积磨料的方法
造粒技术制备堆积磨料的方法。其特征是以氧化硅、氧化铝、碳酸锂、碳酸钠、硼酸、氧化锆粉末组成陶瓷结合剂粉体和磨料为原料，加入去离子水和糊精液制成混合浆料，经离心干燥得到堆积磨料生球，再经煅烧，即可获得陶瓷结合剂堆积磨料。堆积磨料中的粉体结合剂熔融后形成的液相可实现对磨料均匀包裹并产生较强的粘结力。采用该发明制备的球形堆积磨料具有颗粒粒度均一和组织结构均匀的特性，可用于制备砂布、砂带以及树脂结合剂砂轮。采用此陶瓷结合剂堆积磨料制备的砂带具有磨削效率高、自锐性好
佛山陶瓷 2016年5期2016-05-14
- SiC单晶片C面固结磨料化学机械抛光的研究
C单晶片C面固结磨料化学机械抛光的研究张竹青,罗玉梅（郑州工业应用技术学院,河南郑州,451100）本文研究了三种不同种类的磨料对SiC单晶片去除率的影响。最终选用金刚石磨料作为SiC单晶片的化学机械抛光磨料。结果表明：固结磨料CMP的材料去除率是游离磨料的3倍以上，固结磨料抛光垫，可大幅度提高材料去除效率。固结磨料；SiC晶体；化学机械抛光；材料去除率0 引言目前市场上的6H-SiC单晶片主要用于LED照明，其在LED领域的强大市场牵引力将促使其取代Si
电子测试 2016年23期2016-02-09
- 前混合磨料水射流喷嘴磨损规律的数值模拟
1331）前混合磨料水射流喷嘴磨损规律的数值模拟管金发，邓松圣，伍建林，舒 丹（中国人民解放军后勤工程学院军事供油工程系，重庆401331）建立了前混合磨料水射流喷嘴物理模型。基于FLUENT软件，采用颗粒轨道模型、Grant弹性恢复系数和E／CRC磨损模型数值分析了射流参数、磨料参数对磨料水射流喷嘴内表面磨损特性的影响规律。结果表明：在不同射流参数、磨料参数条件下，喷嘴壁面磨损速率均呈现双峰特性，均在喷嘴圆柱段入口处前较短距离范围内和喷嘴圆柱段取得较大值
重庆理工大学学报(自然科学) 2016年12期2016-02-09
- 微磨料浆体射流的浆体配制及钻孔性能研究
，510006微磨料浆体射流的浆体配制及钻孔性能研究王成勇王荣娟杨佩旋文武邱春林广东工业大学，广州，510006微磨料浆体射流技术是在微磨料水射流加工技术基础上发展起来的一种新技术。通过添加分散剂和悬浮剂来提高浆体的沉降稳定性；为了配制出优质钻孔浆体，研究了磨料质量浓度、磨料种类、分散剂体积分数和悬浮剂体积分数对钻孔加工的影响，并研究了分散剂体积分数和悬浮剂体积分数对浆体沉降稳定性的影响。研究结果表明：磨料质量浓度存在最佳取值；分散剂并非一定能改善颗粒的沉
中国机械工程 2015年16期2015-10-29
- 磨料水射流喷嘴收缩段锥角对磨料粒子混合程度的影响
高压水束动能携带磨料粒子后的混合液作用于材料表面，通过磨料粒子对工件表面的剪切作用来实现材料去除的目的［4－5］。磨料水喷嘴是磨料水射流抛光加工中关键部件之一，直接影响到表面质量、加工精度和加工经济性［6－7］。鉴于磨料水射流技术在加工方面独有的特点，对它进行研究的学者也越来越多，但由于喷嘴内部流场极其复杂，尤其是混合的抛光液对表面多余材料去除机制的研究，大部分研究者只停滞在实验上，实验结果大都是在一系列假设的基础上取得的。然而，实际的磨料水射流加工过程及
机床与液压 2015年23期2015-02-24
- 多股磨料组合射流钻孔效能研究
30070）多股磨料组合射流钻孔效能研究岳桂杰 保承军 谷莉（兰州城市学院，兰州 730070）为了提高多股磨料射流喷嘴的钻孔效能，本文以固液两相流理论为基础，以实验为依据，分析了磨料混合方式、射流喷嘴结构参数、磨料尺寸等参数对钻孔效能的影响，对磨料组合射流技术在钻孔作业中的应用具有借鉴意义。组合射流 钻孔效能 影响因素 研究分析多股磨料组合射流广泛应用于机械加工、地层开采等技术中。多股磨料组合射流是将高速或高压流动的液体（一般是水）与固体颗粒磨料混合后形
现代制造技术与装备 2015年3期2015-01-02
- 基于后混合式磨料水射流磨料颗粒运动研究
9)基于后混合式磨料水射流磨料颗粒运动研究潘峥正，万庆丰，雷玉勇，蒋代君，陈忠敏(西华大学机械工程与自动化学院，四川成都 610039)为了改善后混合式磨料水射流的切割性能，以固液两相流理论为基础，通过FLUENT模块对喷嘴内磨料的运动进行建模和数值分析。以聚焦管内的单个颗粒为研究对象，优化传统的颗粒相控制模型，获得磨料颗粒在喷嘴内基本的运动情况。研究表明，磨料颗粒吸入混合腔后通过各相之间的碰撞进入高压射流，形成液固两相流。两相流形成初期，磨料颗粒的速度在
机床与液压 2014年9期2014-03-09
- 冷态钢材的旋转磨料水射流除鳞除锈能耗研究
超高压纯水射流和磨料水射流为代表的水射流除鳞除锈技术，采用物理、湿式的作业方式，既不会对钢材本质造成伤害，也不会对环境造成污染，因而具有良好的应用前景[1-3]。目前，两种传统的冷态钢材水射流除鳞除锈技术都存在弊端，表现在：（1）超高压纯水射流除鳞、除锈技术以高速纯水射流为作业介质、以大直径纯水旋转射流为作业方式，虽然其工作效率较高，但所需的水射流作业压力和机组功率等级较高；（2）磨料水射流除鳞、除锈技术以高速水射流中混入磨料为作业介质、以多个单束固定磨料
冶金动力 2013年2期2013-12-06
- 基于随机过程的磨料面形成方法研究
1 33002）磨料磨损是由外界硬质颗粒或硬表面的微峰在摩擦副对偶表面相对运动过程中，引起表面擦伤与表面材料脱落的现象，也称为(磨粒磨损)。其特征是在摩擦副对偶表面沿滑动方向形成划痕。对磨料磨损的分类[1]，当前主要根据系统中是否存在第三体而分为二体磨料磨损和三体磨料磨损两种形式。由于磨料磨损问题的复杂性、材料的特性决定了磨料磨损问题不存在通用的模型，所以对磨料磨损问题的研究多依赖于从实验数据中得到特性规律，因此，对磨料磨损计算及建模有重大的实际意义。但由
装备制造技术 2013年1期2013-02-18
- 基于有限元方法的磨料流加工数值模拟
030024)磨料流加工又称挤压珩磨,是利用一种半固体状的高分子载体与均匀悬浮于其中的磨粒形成的粘弹性磨料,在挤压珩磨机的挤压作用下,使磨料在被加工零件表面进行往复运动,对零件的各种型腔、交叉孔和边棱进行研磨抛光、倒圆角和去毛刺的一种新型工艺。目前已广泛应用于生产实践,如宇航及兵器工业、纺织、医疗、精密齿轮、轴承、模具制造等行业[1]。由于影响磨料流加工效果的因素较多,目前对磨料流加工的研究仍以定性分析研究为主,材料去除机理还不十分清楚。随着计算机与计算
电加工与模具 2011年3期2011-02-10
- 国内外常用陶瓷cBN磨料的性能对比(上)①
001;2.郑州磨料磨具磨削研究所河南郑州450013;3.东北大学辽宁沈阳110004)国内外常用陶瓷cBN磨料的性能对比(上)①刘晓玲1,庞子瑞1,鲁涛2,王宛山3(1.黄河水利职业技术学院河南开封475001;2.郑州磨料磨具磨削研究所河南郑州450013;3.东北大学辽宁沈阳110004)文章根据cBN磨料在陶瓷砂轮中的作用,凭借单颗粒抗压强度仪、扫描电镜、差热分析仪等先进精密仪器对国内外有代表性的8种磨料进行了常温性能、微观形貌、高温性能和耐腐蚀
超硬材料工程 2010年4期2010-10-14
- 微磨料水射流精确送料装置设计及应用研究*
610039）微磨料水射流（Micro Abrasive Water Jets-MAWJ）是在传统磨料水射流（Abrasive Water Jets-AWJ）基础之上发展起来的精密加工技术。与后者比较，它有两个明显的要求，即水束的稳定性和磨料的均匀、定量的输送［1］。而微磨料水射流现多用于材料的抛光、微刻蚀等微细精加工，其工序走刀速度慢、加工余量小，因而，它所需的射流能量小，水压在30MPa 以下，如此可以控制高压水束的脉动在3%以下，以达到水束良好稳定性
制造技术与机床 2010年9期2010-04-24