白剛玉細粒磨俱成型過程中的分層問題
白剛玉細粒製品由細顆粒組成,其表面較大,顆粒間接觸較多,因此硬度較高。當硬度相同時,孔隙率較大。大的接觸面也相對增加了成型壓力。粗顆粒的孔隙較大,而細顆粒的孔隙較小。
對於高密度的產品最好採用混合粒徑的磨料,這樣不同顆粒的配比可以製成堆積密度高、氣孔率低的產品。在低孔隙率產品的製造中可以考慮更嚴格地控製粒度範圍。
細粒度產品分層的原因
1.成型時加壓快:成型料中的氣體尚未逸出,兩側已被壓實,集中在中間,形成空氣層。除去外部壓力後,氣體膨脹,在中間形成一層。
2.彈性後效:當壓力較高時,坯料具有較高的彈性脹縮效應。顆粒尺寸越細,顆粒之間的接觸越緊密,應力傳遞的變化越小。但壓制時採雙面壓制,產品中層最薄弱,上、中、下摩擦力不同,彈性不同,因此在作用下產生層裂紋。
3.水分集中:水分從受壓面向下移動,雙面加壓造成水分集中在中下部,強度降低,因此也會造成分層廢品。即使成型後沒有裂紋,燒成時也可能會出現裂痕。因此,乾燥時將板材翻面乾燥較為合理。
4.模套受高壓時變大,不加壓時收縮,造成中間層開裂、上下鼓包。
細粒度產品在高壓下幾乎不可避免地會產生層狀廢品。因此,尋找新的成型方法來避免分層顯得特別必要。
避免措施
緩慢加壓,讓氣體完全逸出。
添加到規定壓力並保持一定時間,使成型材料充分移動,密度和強度均勻,緩和彈性應力,消除應力後遺症。
1)採用真空成型。或採用振動、減壓等方法。
2)採用鑄造或塑膠成型。
3)半乾料成型時降低壓力,增加保壓時間。
4)採用乾料成型,採用黏合劑作為黏結劑。混合並過篩後,顆粒表面覆蓋一層薄膜。一般情況下,顆粒彼此接觸不會形成團聚,但當施加壓力時,膜彼此緊密接觸而形成團聚。或用熱塑性材料形成纏繞膜,然後成型。成型時通入熱空氣,產生石蠟、瀝青等塑膠膠結物。