第20卷第2期 超 硬 材 料 工 程V ol.20 2008年4月SU P ERHAR D M A T ER IA L EN G IN EERIN G A pr.2008
超硬材料涂附磨具(上)
吕 智,郑 超
(桂林矿产地质研究院,广西桂林 541004)
摘 要:文章介绍了当代涂附磨具尤其是超硬材料涂附磨具的发展情况,在指出涂附磨具尤其是超硬材料
涂附磨具的发展方向,分析我国涂附磨具产品的存在问题的基础上,依次介绍分析了砂带的磨削机理与特
点,超硬材料涂附磨具的类型和规格,超硬材料涂附磨具生产工艺流程,超硬材料涂附磨具生产设备以及
当前研制超硬材料涂附磨具的着重点。
关键词:超硬材料涂附磨具;金刚石工具;综述;基体;磨料;粘结剂
中图分类号:T Q164 文献标识码:A 文章编号:1673-1433(2008)02-0033-05
Coated superhard abrasive tools
LU Zhi,ZHENG Chao
(Guilin Resear ch I nstitute of Geology f or M iner al R esour ces,Guilin,Guangx i541004,China)
Abstract:T he article has intr oduced the dev elo pm ent of present coated abrasive too ls
especially the coated superhard materials tools being mentioned.Based on the po inting out
of the developing direction of coated abrasive tools especially that of superhard m aterials
w ith the analysis on existing problems of Chinese coated abr asive to ols products,it has
orderly intro duced and analyzed the gr inding mechanism and character istics of abrasiv e
belt,the ty pes and specificatio ns,technolo gy flow,equipment and the em phasis o f
manufacturing coated superhar d abrasive to ols.
Keywords:coated super hard abrasive to ols;diam ond too ls;review;base;abrasive;bo nd
超硬材料涂附磨具是指用粘结剂把超硬材料(人造金刚石或立方氮化硼)磨粒粘附在柔性、可挠曲基材上的磨具。
目前,磨料固结磨具、涂附磨具和超硬材料磨具(包括固结磨具和涂附磨具)行业己发展为规模大、品种多、门类齐全的工业体系。涂附磨具由于其产品的多样性,涉及使用范围极广,如航空航天、汽车、机械加工、木材加工、玻璃、造船、建筑、自行车、不锈钢制品、硬质合金制品等制品、零件的表面磨削、抛光、修饰,均要选用涂附磨具,所以,国际市场上占有率在不断上升。美国2002年的磨具工业产值是32亿美元,其中涂附磨具(包括超硬材料涂附磨具)相关产品为16亿美元,占50%。在我国,涂附磨具工业也逐步成为磨料磨具行业中新的经济增长点,并随着我国经济的高速发展而得到突飞猛进的发展。
随着现代机械加工工业的不断发展及各种新型材料的不断出现,对制品、零件的加工精度和表面粗糙度的要求越来越高,这就要求相应的先进的磨削技术和磨具,尤其是涂附磨具向更高效、高寿命和超精密的方向发展。为此,超硬材料涂附磨具的研制和使用异军突起,在涂附磨具中的占有率逐年增加,在汽车工业、电子工业、玻璃加工、宝石加工、不锈钢、淬火钢等难加工材料的特殊加工领域得到了广泛的应用。世界著名的磨具公司,如美国3M公司、NORT ON公
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收稿日期:2007-09-20
作者简介:吕智(1956-),男,教授级高级工程师,长期从事超硬材料方面的研发和管理工作。
司的产品目录中有大量的超硬材料涂附磨具产品。国外在汽车工业中,汽车车身的抛光和发动机曲轴、凸轮轴的加工都是用高档超硬材料砂纸和聚酯薄膜圆片进行的,而我国目前在汽车制造行业,正在大量使用进口的高档涂附磨具,其中很大比例是超硬材料涂附磨具。
近20年来,我国许多大中型企业相续引进了德国、美国、瑞士等先进工业国家的砂带成套设备和专业技术,使我国涂附磨具品种和质量都提高到一个新的水平。但与世界先进水平相比仍有很大差距,而且在超硬材料涂附磨具产品生产方面几乎是空白。我国是世界超硬材料生产的超级大国,相信经过努力,我们一定会逐步缩小与国际先进涂附磨具产业之间的差距,在不久的将来,赶上世界先进水平。
1 涂附磨具的发展方向
涂附磨具制造中常涉及的三大要素是基体、磨料和粘结剂,三种要素中任一种的改进,都会使涂附磨具产品性能发生变化。当今涂附磨具正朝着专用、精密、强力高效的方向发展,而高效则以高速、强力、重负荷打磨为主,因此仅材料性能的改进已很难使产品同时具备各项优点,这就要求从根本上改变植砂、上胶等在内的涂附磨具产品基本结构。涂附磨具三大要素的发展如下:
1.1 基体
基体是涂附磨具中磨料和粘结剂的承载体,是提供磨削或抛光加工的基础材料。基体材料主要有4种:纸基、布基、复合基和无纺布。纸基是最早出现的基材,但由于负载能力和耐水性等因素的限制,现多用于木材加工的宽砂带和手工打磨。目前我国国产纸基的强度、均匀性、耐水性均达不到砂带生产的要求,砂带用纸基多半进口,目前砂带纸基中耐水纸已从浸渍纸发展到乳胶纸。布基产品的各种性能均优于纸基,而且随着涂附磨具朝着高效、高速、重负载及向专用精密方向发展,也经历了一个从普通棉布基材到合成纤维基材的研制和使用过程,并逐步以人造纤维代替了传统的棉布。现在布基材的种类有棉、麻、人造纤维、合成纤维和聚酯纤维等。近10年来在大面积强力磨削方面大力发展了人造棉和聚酯纤维布,特别是后者,它具有更好的抗拉强度和较低的延伸率,延伸率小于1.5%,耐热性、耐水性好,表面平整,经处理后经向断裂强度高,经向断裂强度大于3500N/5cm,最高经向断裂强度
达5000N/5cm,纬向断裂强度大于600N/5cm,因此使用它作为砂带和其它涂附磨具基材是目前的一个趋势。聚酯布目前有100%短纤维聚酯布和65%短纤维聚酯布和35%棉混合布三种。在精密磨削领域,轻型柔软基材和聚酯透明薄膜基材引人注目,特别是用聚酯薄膜基材制成的砂带和超硬材料涂附磨具,可用于精度要求高的曲轴抛光、磁头精加工及光纤头的表面抛光,这类产品以美国3M公司的SM SD系列产品为代表。图1为金刚石聚酯薄膜圆片、砂带等产品图。图2为金刚石砂带、聚酯薄膜圆片和软磨轮的产品以及被加工的汽车抛光轴、凸轮轴和光导纤头等产品图片。无纺布是将天然纤维、合成纤维分别或混合制成一种纤维网,再通过加热、加压或粘合的方法形成的宽幅大卷。它必须粘在布基或纸基上才能制成砂带或无纺布轮。它表面弹性及抛光性能好,常用于金属表面的研磨与抛光。
图1 薄膜圆片、砂带图
Fig.1 Diamond gr inding discs and belts w ith my lar base
1.2 磨料
磨料是涂附磨具上起磨削、研磨和抛光作用的一种粒状物质。磨料总的来说分为天然磨料和人造磨料,天然磨料有火石、石榴石、天然刚玉等,人造磨料分锆刚玉、棕刚玉等刚玉类磨料,黑、绿碳化硅等碳化硅类磨料及金刚石、立方氮化硼等超硬材料磨料等。由于涂附磨具加工领域不断扩展,现已涉及钢件、铸铁件、铝、铜件、不锈钢、合金钢、高中密度纤维板、胶合板、刨花板、玻璃、皮革等,所以传统的磨料已不能满足要求,需改进磨粒性能以适应各类材料加工的需要。目前值得注意的是已发展起来的锆刚玉和陶瓷型磨料两种。近年来,由于我国超硬材料产量的大幅度提高和成本的下降,为涂附磨具应用超硬材料提供了极为有利的条件。金刚石砂带的寿命远远长于碳化硅砂带的寿命,尤其适合硬脆的难加工材料或者特殊用途的高精度、超高精度产品的加工,诸如硬质合金零
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件的抛磨加工、宝石、陶瓷的软磨轮异型抛光和牙科的临床应用等。立方氮化硼砂带更适合于砂带磨削机床对钢件的加工,从一般的砂带平面磨床、内外圆磨床到数控多工位自动砂带磨床都可以使用,尤其是在机械工业、汽车制造业的应用与日俱增,与之相应的是立方氮化硼砂带的研究和提高必然要受到业内行家的青睐和重视。美国3M 公司已经有许多成熟的产品。反之,我国己成为世界超硬材料涂附磨具磨料的最大出口国,却没有本国生产的超硬材料涂附磨具产
品。
图2 超硬材料涂附磨具和被加工零件图F ig .2 Co ated superhar d abr asiv es to ols and the part s being pro cessed
1.3 粘结剂
将超硬材料磨粒粘附在基材上的粘结剂是涂附磨具的重要组成部分。粘结剂的种类目前有水溶性酚醛树脂改性和脲醛树脂改性两大类。在涂附磨具上大多是多种树脂粘结剂混合使用,并且加入足量的填料以增强粘结剂本身的韧性、改善粘结剂性能和改进磨削性能。作为粘结剂的附属、超涂层的应用又是涂附磨具产品中的一大创新。在超涂层中粘结剂含量很少,主要成分是含硫或其它卤素元素组成的化学添加物,超涂层能很有效地改善加工性能,对研磨磨削中的堵塞和表面烧伤问题均有很大改善作用,在磨不锈钢、钛合金钢时具有特殊的优越性。1.4 砂带磨削技术的发展
砂带磨削技术已进入现代化发展的新阶段。欧美
工业发达国家十分重视砂带磨削技术的开发研究和应用,尤其值得注意的是超硬材料砂带的成功应用,使其在磨削难加工材料如硬质合金、宝石、陶瓷、钛合金等方面显示出独特的优势。从用一般精度要求的工件磨削发展到高精密、超高精密零件的磨削,再到成功地应用于磁盘、磁头、录像机、复印机和光导纤头等精密零件的磨削抛光,超硬材料砂带的应用领域日益扩大。此外,就砂带磨床的种类而言,由起初的手动砂带磨床,发展到电动砂带磨床,再到进一步研制出自适应控制的自动砂带磨床,在生产效率和自动化程度提高的同时,加工精度也实现了可控化。由于超硬材料砂带的应用,在砂带的工作寿命大幅度提高的同时,磨削加工领域也不断扩大,可用于湿磨、干磨、高速磨、大吃刀深度的重磨削以及高精度精密零件磨削抛光。总之,国外先进国家的砂带磨削技术发展迅速,应用日益广泛,而超硬材料砂带不仅是高科技的涂附磨具产品,也是高附加值高效益的产品,它的质量和水平往往标志一个国家涂附磨具生产加工水平,也能带来很高的经济效益。尽管如此,国外学者现仍在加强对砂带磨削机理的研究,不断探索高效、高寿命的磨削技术,使之与特种加工方法和现代化技术紧密结合,如自适应控制、CNC 自动控制和PLC 的人机对话等等。同时还研究超声砂带磨削技术、电解砂带磨削技术和电镀砂带磨削技术的应用。金刚石或立方氮化硼(cBN )电镀砂带已经是成熟的产品,并应用于各相关领域。
图3所示为美国3M 公司超硬材料涂附磨具各类产品:砂带、研磨盘、手用研磨条、抛光块和聚酯薄膜圆片等等;图4显示在装有金刚石研磨盘的机械上加工宝石。
图3 美国3M 公司超硬材料涂附磨具各类产品F ig .3 Va rio us pr oduct s o f coated super ha rd
abrasiv e too ls made by 3M cor po r atio n in U SA
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图4 在装有金刚石研磨盘的机械上加工宝石
F ig.4 Pr ocessing a g em by using t he ma chine
with diamond gr inding plat e being installed
2 我国涂附磨具发展现状
我国生产和使用涂附磨具历史悠久,但真正运用砂带磨削始于上世纪50年代末由航空工业部从苏联引进仿形窄砂带磨床用于加工发动机叶片。当时我国试验生产了用圆筒布为基体的无接头砂带,但由于设备、工艺技术水平等的限制,只能生产宽度在600mm 以下,长度在3000m m以内的小型布基无接头砂带,且长期以来,一直局限在少数航空和军工部门使用。直至上世纪80年代第二砂轮厂(现白鸽集团股份有限公司)和上海砂轮厂、济南砂布厂、北京东升砂布厂等国营大中型企业相续引进了德国、瑞士等国家的砂带制造成套设备和专业技术,才使我国的涂附磨具品种和质量提高到一个新的水平,目前,白鸽集团已成为国内最大的砂带生产厂商,它引进的德国全套高档涂附磨具生产线包括棉布处理线、涂附磨具制造线和砂带转换线,使用了多种棉布基材、各种纸基材、全树脂R/G的多种粘结剂以及采用静电植砂工艺、多方向柔曲工艺、超涂层工艺、砂带搭接和对接工艺等,从基体的处理到砂带和涂附磨具的转换等都应用了当今世界上先进的设备和技术,基本上达到了上世纪80年代的国际水平。
我国涂附磨具企业正在引进新的投资。2005年创元科技对苏州远东砂轮有限公司增资1.3亿元用于实施涂附磨料技改项目。该项目采用国际先进的涂附磨具制造生产线及工艺技术生产涂附磨具中的高端产品。项目建成达产后,可年产各种涂附磨具产品1000万平方米,其中布基类产品500万平方米,纸基类产品500万平方米。该项目生产的各种涂附磨具产品主要应用于漆面加工、不锈钢及钢坯表面加工、木质密度板表面加工等行业,可填补国内高档涂附磨具的空白,部分替代进口,缓解国内对高档涂附磨具需求的紧张局面。项目达产后,创元科技将成为国内最大的中高档涂附磨具产销龙头企业。
我国的涂附磨具生产也有了长足的进步,产品已扩大到砂带、砂卷、砂盘、页轮、页片式砂盘、砂圈等,可以生产的砂带品种有:基体有布基、纸基、复合基以及钢纸等,粘结剂有动物胶、半树脂、全树脂和耐水产品;砂带规格宽度从10mm到1600mm,长度从400mm 到12500mm,还可根据用户要求生产更宽、更长或特殊的砂带。
尽管在涂附磨具的生产研究上我国已取得了可喜的成就,但我国涂附磨具品种还比较少,产品质量仍然逊于国外同类产品,新型、高效、专用、重负荷强力和精密磨削用涂附磨具很大部分仍依赖进口。因此,我国涂附磨具还应在质量的提高和品种的开发上下功夫,填补强力高效及精密加工所需的涂附磨具空白。此外,我国砂带产量仅占整个涂附磨具总产量的4%,而发达国家这个比例往往是40%～50%。因此,砂带的生产水平、产值、产量还有待提高。近年来超涂层砂纸,砂布市场用量剧增,而我国除白鸽外其他中小企业生产这类产品的质量尚不过关,所以外国产品已进入我国市场,且销售状况不错。超涂层产品的生产对我国来说主要是技术问题,如果采用专用设备,加大柔性磨削设备投资,合理调整原料配方,我国产品会有一定的竞争力。
强力磨砂布卷、带,聚配薄膜细粒度砂卷、重磅砂纸带、卷等产品仍以进口为主,从国内市场来看,推广新技术是提升竞争力的唯一可行的方法。2005年砂布卷、砂带等产品,特别是白鸽集团的GxK—51、Gx C—51及其它厂家类似的产品将是外国产品进人中国市场瞄准的目标,其市场竞争十分激烈,而在质量上,产品在磨料选用,布处理工艺、粘结剂性能和转换技术等方面,由于生产技术与管理比较落后和原材料质量的波动性,造成我国这类产品的质量波动较大,综合性能较低,这是我国这类产品竞争力低下的致命弱点。可喜的是目前多数企业已经意识到这一点,因此近几年国内企业纷纷引进国际先进设备及技
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术,向高档产品方向发展,涂附磨具只依靠进口的时代已经过去。一些企业的产品开始走出国门,远销世界。
业内有些专家认为,中国涂附磨具行业的发展比世界工业发达国家相对滞后约25年,目前仍处于成长发展期,除张页式干磨砂布和耐水处理牛皮纸的耐水砂纸和一般砂布卷等一些产品已进入成熟稳定期之外,大部分产品尚待进一步发展以满足社会需要,特别是国内的家具行业、汽车工业对涂附磨具需求和用量的发展,将进一步刺激涂附磨具市场的扩展。
值得特别提出的是,近年来,我国的汽车工业和机械制造业蓬勃发展,按理需要使用大量的超硬材料涂附磨具,但是,国内所有汽车合资企业均采用进口涂附磨具,主要进口美国3M 公司的涂附磨具产品(见图5)。随着国内汽车市场竞争的激烈,产品利润的急剧降低,这一定会为国产超硬材料涂附磨具的应用和市场销售创造勃勃生机。另外在砂带磨床的研制方面,我国近年来也有长足的进步,重庆三磨海达砂带磨床公司、重庆博益砂带磨床公司、杭州机床集团、无锡盛昌砂带磨床厂等十多家砂带磨床专业生产厂已形成一定的规模和加工能力,重庆大学等一些高等院校设有材料表面精密加工及成套设备工程技术研究中心,他们为国内有关机械厂提供了几十种型号的砂带磨床,涌现出了2M 5501型数控砂带凸轮磨床和SDM -1型数控叶片叶顶砂带磨床等一些用于精密加工的高性能砂带磨床。
综上所述,
正是由于我国涂附磨具还处于成长发
图5 3M 公司cBN 砂带产品
F ig.5 cBN belt pro ducts made by 3M co rpo ration
展期而无瑕顾及对超硬材料涂附磨具的研究开发。综观国内近期的有关展览会或在网上搜寻,均找不到有关超硬材料涂附磨具的产品。我院于2004年立项开展金刚石涂附磨具的研究工作,具体产品是金刚石柔性磨轮(NOVAWHEEL)。这种磨轮里面是一个塑料轮,外粘附一层塑料泡沫,再包裹一层金刚石砂带,用于研磨宝石和陶瓷工艺品。产品已投放美国市场。目前我院的产品有两种规格,十几个品种,由于性能基本稳定,性价比高,得到用户认可,每年有约2～3万美元的订单。我们还在金刚石电镀砂带方面开展研制工作并取得一定成果(见图6),产品也即将投放国内
外市场。
图6 我院研制的120型金刚石电镀砂带
Fig.6 Diamond electr oplated belt of 120type manufactured by our institute
(未完待续)
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超硬材料涂附磨具的特点及应用 摘要：本文介绍了金刚石、立方氮化硼砂带所具有的特性及国内外发展情况。因超硬材料砂带具有高效、精密、节能、节材、环保的特点。加之我国既是超硬材料大国，又是机械制造大国，具有开发和应用超硬材料涂附磨具的优势，目前我国超硬材料砂带已研制成功并量产，为开展难加工材料和复杂型面的磨削试验和加工创造了条件，促进我国高端装备制造业的发展。 关键词：金刚石、CBN砂带、砂带磨削、高效、节能、环保。 1、引言 高效、精密、节能、节材、环保是现代制造业发展的总趋势。超硬材料（金刚石与立方氮化硼）工具，包括超硬材料砂带，将在这个发展过程中扮演重要角色。将超硬材料应用于涂附磨具，在我国还刚刚开始，笔者有幸成为它的开拓者之一，采用金刚石和立方氮化硼作磨料成功生产出砂带、砂盘和砂套、页轮、磨盘等，并开始规模生产及应用。本文就大力发展超硬材料涂附磨具的重要性、必要性和可行性谈点粗浅的看法。 金刚石、立方氮化硼（CBN）是目前世界上已知的硬度最高的两种材料（详见表1. 各种物质的莫氏硬度表）。由于其硬度高、耐磨性好、导热率高等，是普通磨料（刚玉和碳化硅）无法比拟的。用超硬磨料加工硬脆和硬韧性难加工工件时，其消耗量极小，而且可以较长时间保持其锋利度和磨具外形，不仅可以保证工件的加工精度，而且大大提高了加工效率，同时解决了对环境的污染问题，符合国家在制造业中所推行的节能、节材、环保、低碳等发展战略。
西方发达国家从解决难加工材料的磨加工、提高磨削效率和对人体健康和环保的目的出发，已兴起使用超硬材料制造涂附磨具。目前美国、德国、英国、瑞士等国家均有相关产品的生产与销售，而且形成系列超硬材料涂附磨具产品。 ２、超硬材料砂带的现状 超硬材料涂附磨具是指用粘结剂把超硬材料（人造金刚石或立方氮化硼）磨粒粘附在柔性可挠曲基材上的磨具。 随着我国冶金工业和现代机械加工产业的快速发展，各种新型材料的不断出现，高端装备制造对加工精度和表面光洁度要求越来越高，涂附磨具亦向高效率、长寿命和超精密的方向发展。因此，超硬材料涂附磨具的研制和应用悄然兴起，在硬质合金、电子、石材、工程陶瓷、玻璃、宝石、建材、不锈钢、淬火钢、高速工具钢、高温合金（钛合金、镍基和钴基合金）和复合材料（碳纤维增强塑料、特种玻璃纤维增强塑料）等难加工材料的特殊加工领域得到了广泛应用（见表2.高速钢中碳化物与几种磨料的显微硬度比较表）。尤其值得注意的是，在磨削难加工材料如硬质合金、石材、陶瓷、铁基合金等方面，超硬材料砂带则显示出其独特的优势，从用作一般精度要求的工件磨削发展到高精密、超高精密零件的磨削。由于超硬材料砂带的应用，使砂带工作寿命大幅度提高，砂带磨削领域迅速扩
超硬材料的性能和应用 材料成型及控制工程2009级2班张天珍学号：20091420224 摘要：超硬材料在工业发展进程中扮演了至关重要的角色。随着时代发展和技术的更新，将越来越受到人们的关注。本文立足事实基础，以超硬材料多年的发展历史为背景，详细介绍了超硬材料的基本性能以及在工业、军工、航空航天、电子、机械、汽车、机床工具、精密制造、医疗、石材、建材等方面的应用。重点介绍了金刚石和立方氮化硼的性能和应用关键词：超硬材料金刚石立方氮化硼性能应用 1、引言 金刚石及立方氮化硼称为超硬材料,是因为它们具有超凡的高硬度特性。金刚石是自然界已知物质中最硬的物质, 还具有高绝缘性、优异的耐磨性和良好的导热性。立方氮化硼的硬度仅次于金刚石, 还具有高耐磨、低摩擦系数、优异的耐热性和化学稳定性,特别是对铁族金属呈化学惰性,尤其适合于加工硬而脆的铁族金属材料。立方氮化硼的这一特点是金刚石所不能比拟的。这样, 立方氮化硼就以其独特的优越性与金刚石相互补充,构成了超硬材料的两大体系。超硬材料具有其他材料无可比拟的优异力学、热学、光学、声学、电学和生物等性能，享有“材料之王”赞誉，是用途广泛的极端材料，不仅可加工世界上所有的已知材料，而且可制成性能极端的功能性器件，在诸多应用领域具有不可替代性。超硬材料及制品已广泛应用于军工、航空航天、电子、机械、汽车、机床工具、精密制造、医疗、石材、建材、机场、清洁能源、高速铁路、公路、石油与天然气钻井、地质勘探、煤炭及矿物采掘、救灾抢险、家庭装修等国计民生的各个领域。 2、金刚石的性能和应用 2.1金刚石的发展史 人类最早发现先金刚石是在公元前800年，但直到18实际末，才开始对金刚石有了系统科学的研究。法国人拉瓦锡发现金刚石可燃烧，英国人费南腾研究证实金刚石是碳的同素异形体。1955年由美国通用电气公司首次以石墨为原料在高温高压条件下合成出金刚石，从此，工业技术领域进入新的时代。 2.2金刚石的性能 金刚石是自然界已知物质中硬度最高的材料。莫氏硬度为10 ,是石英8.5倍，刚玉的4.4倍，立方氮化硼的1.56倍。特别指出，（111）面的硬度大于（110）
2014年涂附磨具行业 分析报告 2014年12月
目录 一、行业主管部门、监管体制、主要法律法规和政策 (4) 1、行业主管部门和行业监管体制 (4) 2、行业主要法律法规和政策 (5) 二、行业竞争格局和主要企业 (7) 1、行业竞争格局和市场化程度 (7) （1）从产业组织结构看，竞争主要在行业优势企业之间展开 (7) （2）从产品结构看，竞争侧重于中高端产品 (7) （3）从技术水平看，国内生产商与国外生产商的技术差距逐步缩小 (8) 2、行业内主要企业情况 (9) （1）白鸽磨料磨具有限公司 (9) （2）湖北玉立砂带股份集团有限公司 (9) （3）江苏三菱磨料磨具有限公司 (9) （4）江苏锋芒复合材料科技集团有限公司 (10) （5）广东小太阳砂磨材料有限公司 (10) （6）常州市金牛研磨有限公司 (10) （7）淄博理研泰山涂附磨具有限公司 (10) （8）淄博四砂泰山砂布砂纸有限公司 (10) （9）法国圣戈班公司 (11) （10）美国3M公司 (11) （11）日本三共理化学株式会社 (11) （12）韩国太阳研磨株式会社 (11)
三、行业经营模式和技术水平 (12) 1、行业经营模式及盈利模式 (12) 2、技术水平及特点 (12) （1）精密、高效、自动化 (13) （2）新材料、新技术 (13) （3）节能环保、清洁生产 (14) 四、影响行业发展的有利和不利因素 (14) 1、有利因素 (14) （1）国家产业政策的支持 (14) （2）国内涂附磨具市场需求的快速增长 (15) （3）高档精密涂附磨具的需求不断增长 (16) （4）纸基类涂附磨具得到广泛应用 (17) 2、不利因素 (18) （1）生产要素价格的上涨 (18) （2）国外主要生产商的激进竞争措施 (18)
《中国涂附磨具发展史》编写大纲 （草案） 《中国涂附磨具发展史》总的写作架构由七大部分构成。 前言 概括涂附磨具在国民经济中的地位、作用及当前的发展状况。 发展史（第一到五章） 拟分为五个阶段（五章）叙写涂附磨具行业的发展过程。 一个工业门类的兴起、发展和兴盛离不开一个国家乃全球经济发展的宏观需求，我们将按照我国经济发展的不同阶段及全球经济的发展形态，每个阶段结合国家的经济形势，结合国外涂附磨具的发展情况，概述我国涂附磨具行业在当时的发展状况和特点；集中展现我国涂附磨具行业发展过程中的典型事件、科技成就和代表企业，描述对国内涂附磨具发生突变和转折的历史节点，生动地再现我国涂附磨人的精神风貌、创业精神及振兴民族工业的不懈追求。 发展启示（第六章） 经过分析比较，找出行业发展的规律；分析行业的贡献：指出当前存在的主要问题。 行业展望（第七章） 明确发展方向，展望预测未来发展趋势、前景。 专论（第八章） 以行业发展的几个重点要素为横向坐标，集中揭示我国涂附磨具行业发展过程中相关专项事业的发展背景、特点和演变、进化情况，使行业内从事这些专项事务的现有工作人员及相关人员了解历史过程，找准当前工作接口，并启迪后人更好推进。 *本部分与发展史部分可能有部分重复，到底如何分配和界定，待具体编写时再定夺。 典型企业（第九章） 主要记载各代表性企业的成长发展历史；（主要以经营规模大小设定进入门槛线，通用产品门槛要高，特殊产品门槛降低，而且应保证最早生产专、特、精产品的企业能够入围）。 附录 主要附有涂附磨具行业大事记、各种生产经营统计数据、重要奖励项目、荣誉称号及技术专利等。 前言 一、论述涂附磨具行业在国民经济和人民生活中的地位与作用。 简述涂附磨具的概念、名词来历、起源以及对社会劳动与人类进化过程的意义； 涂附磨具在现代工业和人民生活中的作用及贡献。 二、概论中国涂附磨具的现状及发展趋势。 从规模、技术水平、装备水平、涵盖的应用领域以及在世界同行业所处的地位等方面客观总结评价我国涂附磨具的现状； 涂附磨具的发展趋势。
磨料：Abrasive/Grinding Material 磨具：Abrasive Tool Grinding Tool、abrasive products 磨粒：Abrasive Grain 安息角：angle of Repose 人造磨料：artificial Abrasive 黑刚玉：Black fused Alumina 黑碳化硅：Black Silicon Carbide 碳化硼：Boron carbide 白刚玉：white fused alumina 棕刚玉：brown fused alumina 碳化硅：silicon carbide 石榴石：garnet 锆刚玉：zirconia alumina 单晶刚玉：monocrystalline alumina 堆积密度：Bulk Density 毛细现象capillarity 混合粒度：Combination Grain Size 抗压强度：Compressive strength 普通磨料：conventional abrasive 立方氮化硼：cubic boron nitride 立方碳化硅：cubic silicon carbide 金刚石：diamond 天然金刚砂：emery 电熔刚玉：fused alumina 粒度：grain size 粒度组成：grain size distribution 绿碳化硅：green silicon carbide 粒度号：grit designation 冲击韧性：impact toughness 自由磨粒：losse grain 粗磨粒：macrograins 磁性物：magnetic Material 金属衣金刚石：metal clad diamond 微晶刚玉：microcrystalline alumina 微粉：microgrits 天然磨料：Natural abrasive 天然刚玉：natural corundum 天然金刚石：natural diamond 物理刚玉：physical corundum 铬刚玉：Pink fused alumina 多晶体：polycrystal 立方氮化硼烧结体：polycrystalline cubic boron nitride 人造金刚石烧结体：polycrystalline diamond 单晶体：single crystal 烧结刚玉：sintered alumina 比表面积：specific surface area 超硬材料：super abrasive 人造金刚石：synthetic diamond 砂带：abrasive belts 砂布：abrasive cloth 布砂带：abrasive cloth belt 卷状砂布：abrasive cloth in roll 页状砂布：abrasive cloth in sheets 砂盘：abrasive discs 砂纸：abrasive paper 砂纸带：abrasive paper belt 卷状砂纸：abrasive paper in rolls 页状砂纸：abrasive paper in sheets 砂套：abrasive sleeves 粘结剂：adhesive 烧结刚玉磨石：Aluminum oxide sintered stick 烧结刚玉砂轮：aluminum oxide sintered wheel 基材：backing 平衡试验：balancing test 结合剂：bond 磨石：brick‘s stick 固结磨具：bonded abrasive products 对接砂带：butt joint belts 无心磨砂轮：centreless grinding wheel 无心磨导轮：centreless regulating wheel 密植砂：closed coated 闭口气孔：closed pore
第一章非金属矿物制品行业概述 1定义 一般认为，非金属矿，即非金属矿物材料，是指以非金属矿物和岩石为基本或主要原料，通过深加工或精加工制备的具有一定功能的现代新材料，它是无机非金属材料的一种，如功能填料和颜料、摩擦材料、密封材料、保温隔热材料、电功能材料、吸附催化材料、环保材料、胶凝与流变材料、聚合物/纳米黏土复合材料、建筑装饰材料等。而非金属矿物制品则是以这些非金属矿物材料经过进一步加工形成的产品。例如我们常见的建筑材料、玻璃、人造金刚石、磨料磨具、石棉制品等。 2 发展历史 3 特征 现代非金属矿物制品具有以下主要特征： 1、原料或主要组分为非金属矿物或经过选矿或初加工的非金属矿物。 2、一般来说，与同样用非金属矿物为原料生产的硅酸盐材料（水泥、玻璃、陶瓷等）以及无机化工产品（如硫化钡、氯化钡、碳酸锶、氧化铝等）不同，非金属矿物没有完全改变非金属矿物原料或主要组分的物理、化学特性或结构特征。 3、非金属矿物制品是通过深加工或精加工制备的功能性制品。因此，非金属矿物制品具有一定的技术含量和明确的用途，不能直接应用的原矿和初加工产品不属于非金属矿物制品的范畴。当然，深加工或精加工是一个相对的概念，随着科学技术的发展和社会的进步，其内涵也将发生变化。 4 分类
非金属矿物制品一般按照不同的特征分为如下几类：①水泥制品和石棉水泥制品业。包括水泥制品业、砼结构构件制造业、石棉水泥制品业、其他水泥制品业等。②砖瓦、石灰和轻质建筑材料制造业。包括砖瓦制造业、石灰制造业、建筑用石加工业、轻质建筑材料制造业、防水密封建筑材料制造业、隔热保温材料制造业、其他砖瓦、石灰和轻质建筑材料制品等。③玻璃及玻璃制品业。包括建筑用玻璃制品业、工业技术用玻璃制造业、光学玻璃制造业、玻璃仪器制造业、日用玻璃制品业、玻璃保温容器制造业、其他玻璃及玻璃制品业等。④陶瓷制品业。包括建筑、卫生陶瓷制造业、工业用陶瓷制造业、日用陶瓷制造业、其他陶瓷制品业等。⑤耐火材料制品业。包括石棉制品业、云母制品业、其他耐火材料制品业等。⑥石墨及碳素制品业。包括冶金用碳素制品业、电工用碳素制品业、其他石墨及碳素制品业等。⑦矿物纤维及其制品业。包括玻璃纤维及其制品业、玻璃钢制品业、其他矿物纤维及其制品业等。⑧其他类未包括的非金属矿物制品业。包括砂轮、油石、砂布、砂纸、金钢砂等磨具、磨料的制造，晶体材料的生产等。 5用途 非金属矿物制品是人类利用最早的。原始人使用的石斧、石刀等都是用无机非金属矿物或者岩石材料制备的。但是，在现代科技革命和新兴产业发展之前的人类文明进化过程中，基本上是以金属材料为主导，随着现代科技进步、人类生活水平的提高和环境保护意识的觉醒，开创了应用非金属制品的新时代。 目前，非金属矿物制品广泛应用于化工、机械、能源、汽车、轻工、食品加工、冶金、建材等传统产业以及航空
涂附磨具行业发展分析 进几年，在我国国民经济快速增长的带动下，涂附磨具行业得到飞速发展。大体形成以下格局：一是国外同行业知名公司看好中国市场，以资金，技术有时来华寻求发展，合作，主导着高档涂附磨具市场。二是经过市场经济的历练，我国的一些涂附磨具制造老企业在机制，管理，技术上都得到很大提升，也积累了一定的财富，通过引进设备，技术，提高涂附磨具产品质量，占领了中档产品市场。三是新企业如雨后春笋般进入涂附磨具行业。这些企业良莠参差，依靠低价格，在中低档次市场具有很强的竞争力。目前，我国涂附磨具行业无论在质量还是数量上都进入了空前的快速发展时期。 但是，在为行为发展欣喜的同时，我们必须清醒的看到：我国涂附磨具制造业水平还不高，高档涂附磨具产品还主要依赖进口。中低档产品价格竞争激烈，有的企业甚至通过制造假冒伪劣产品，提高磨料粒度等不正当方式粗制滥造，竞相压价，扰乱了市场秩序，形成了过度竞争。 为了使中国涂附磨具行业沿着正确的轨道健康发展，特提出如下观点和建议与涂附磨具行业同仁共同商讨。 一、整合资源，充分发挥权威机构在行业的引领作用 目前，我国涂附磨具产品在技术上与国外差距很大。进几年，虽然不少厂家引进了国外高档涂附磨具设备，但是在消化吸收技术方面还远远没有达到目标要求，在涂附磨具应用领域还达不到有针对性的细分。要想提升涂附磨具制造水平，仅靠企业的单打独斗很难奏效。作为行业最具有权威机构的中国磨料，磨具，磨削研究所，郑州工业大学材料与工程系，中国磨料磨具检测中心，中国机床工具协会涂附磨具分会还有最近出现的中国研磨网和中国研磨杂志应责无旁贷的担负起振兴中国涂附磨具的引领作用。但是，我个人认为除去中国研磨网和中国研磨杂志外，以上其他机构都与涂附磨具市场结合的不紧密。例如，企业需要产品与实际操作相进的往复式检测设备，这种设备国外已经使用很多年了。但是我
人造金刚石制造方法综述 人造金刚石取得成功的方法有许多种，兹将具有代表性的几种分类列举如下： 静压触媒法是国内外工业生产上应用最为广泛的方法，人造金刚石的绝大部分(约90%)都是用这种方法生产的。爆炸法在某些国家被应用于金刚石微粉的生产，产量占1%左右。CVD薄膜生长法近年来开始了工业应用。其它一些方法，目前都还处于试验研究阶段。 静压法，又称静态超高压高温合成法。静压触媒法是指在金刚石热力学稳定的条件下，在恒定的超高压高温和触媒参与的条件下合成金刚石的方法。就是以石墨为原料，以过渡金属或合金作触媒，用液压机产生恒定高压，以直流或交流电通过石墨产生持续高温，使石墨转化成金刚石。转化条件一般为5~7GPa，l300~1700℃。这个方法就是传统的高压高温合成法，至今已有40多年的历史了。现在它还在继续发展和完善中，国内外都在致力于高压设备和加热方法的改进以及碳素原料和合金触媒的研究。 静压触媒法合成金刚石的工艺程序大致分为以下三个阶段： 原材料准备(石墨、触媒、叶蜡石的选择、加工与组装) 高压高温合成(p、T、t参数，控制方法与设备) 提纯分选与检验(原理、方法、标准、仪器) 静压触媒法制造金刚石的原理与工艺，是本书所要讨论的主要内容。 所谓静压直接转变法，是指没有触媒参与下的静压法。由于不用触媒，因而需要更高的压力和温度条件，对压机提出了更高的要求，这也正是它不能用于工业生产的原因。
静压法有两种情况，一是固相转化，二是熔融冷暖。 (1) 固相转化 固相转化，要求提供12GPa以上的压力、2000℃以上的温度，保持时间很短(千分之几秒)，只能生长细微的多晶体。 (2) 熔融冷凝 此法比固相转化要求更高的压力和温度。日本有人曾经在20GP，和4000℃条件下，使金刚石熔融，然后逐渐冷凝成为块状大单晶。这是液相金刚石向固相金刚石的转变。也可以通过石墨→熔融→重结晶的过程生成金刚石。石墨在高压高温下熔融，晶格解体，然后冷凝，在重结晶过程中建立起金刚石键，成为金刚石晶体。这种方法的困难在于要有耐高温容器。 动压法主要是爆炸法，爆炸法压力温度条件与不用触媒的静压法相似(压力一般在20GPa以上)，但产生高压高温的方法不同，不是用压机，而是用炸药。利用TNT(三硝基甲苯)和RDX(黑索金)等烈性炸药爆炸后产生的强冲击波作用于石墨，在几微秒的瞬间可得到几十GPa和几千度高温，使石墨转变为金刚石，产品一般为5~20nm的细小多晶体。结晶缺陷严重，脆弱，可作为研磨膏或者制造聚晶的原料。纳米金刚石的用途有待研究开发。 爆炸法的优点是不需要贵重设备，单次产量高，每次使用15kg炸药(TNT 40%+RDX60%)可生产约120克拉的金刚石微粉，缺点是温度压力不好控制，尤其无法分别控制温度和压力并且样品回收提纯手续繁多。 爆炸法常用的一种装置是单飞片装置，图1-1为其剖面简图。平面波发生器使顶端的点爆源变成面爆源，产生平面激波，引爆主炸药包，驱动飞片以每秒几千米的速度撞击石墨，使之转变成金刚石，所得产品占石墨的3%~5%。 假若碳源不用石墨而改用球墨铸铁或者普通生铁，铁就能起触媒作用，促使其中的碳变成金刚石。 如果用含有石墨小包裹体的触媒金属块作原料，由于金属比石墨难以压缩，压缩波通过时，没有象石墨那样热起来，造成了石墨包裹体的猝灭。这种猝灭作用使得在冲击压缩过程中形成的金刚石在随后的卸压膨胀过程中得以保存下来，产量大大提高。 日本人漱同信雄采用无定形碳素和改进过的单飞片装置(飞片速度为 3.6
关于xx县机械制造产业发展现状的调研报告机械是现代社会进行生产和服务的五大要素（即人、资金、能量、材料和机械）之一。机械工业是国民经济的装备产业和重要的支柱，是科技成果转化的基础和载体，也是提高人民生活质量的重要行业。机械工业具有产业关联度高，需求弹性大，对经济增长带动促进作用强的特点。为推动我县机械制造产业快速成长，实现经济跨越式发展，我们通过问卷调查、座谈、询问和现场走访、查看等形式，形成了三台县机械制造产业发展现状调研报告。 一、机械制造产业的发展现状 三台的机械工业近年来在县委、县政府强有力的领导下，以科学发展观为指导，以结构调整为主线，以产品制造为抓手，坚持市场导向和自主创新相结合，行业快速增长，呈现出良好发展态势。 （一）产业体系初步形成 我县机械制造产业涉及金属制造业、非金属制品业、通用设备制造业、专用设备制造业、交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业六大类产品的生产，形成了包括五金、工具、砂布轮、水泵、铸件、模具加工、汽车零部件、摩托车配件、电子产品加工等一批具备一定优势和特色的定型产品。 截止2010年三季度，全县共有规模以上机械工业企业16家，从业人员2504人，规模以下优势小企业18家，从业人员440人。1-9月,全县110户规模工业企业实现工业总产值
65.04亿，同比增长51.3%;工业销售产值实现62.91亿,同比增长51.93%;实现利润总额1.78亿元,同比增长116%。16户规模以上机械制造企业实现工业总产值12.54亿元，较去年同期增加4.48亿元，同比增长55.58%，占全县规模工业企业总产值的19.28%,完成目标任务的80.12%；实现销售收入12.18亿元，较去年同期增加4.23亿元，同比增长53.11%,占全县规模工业企业销售产值的19.36%；实现利润总额2288万元,较去年同期增加363万元,同比增长19%。 （二）销售渠道较为稳定 大多数企业作为配套企业依托国内大型制造企业建立了较为稳定的销售渠道，依靠信誉和质量与配套企业形成了共生关系，获得了与大型企业共同提升的机会。如固税实业在短短的5年内，由创业之初的厂房2万平方米，产值4561万元发展到包括中研磨具在内的我县为数不多的产值超2亿元的企业。鸿凯双泰公司是重庆嘉陵摩托公司、重庆建设摩托公司等大企业的配套企业，已成为西南地区最大的摩托车轮辋企业。 （三）科技创新已有突破 在规模不断壮大的同时，全县机械工业的技术水准逐步提高，目前全行业拥有固锐实业1个省级技术中心，剑门泵业、亚新科双泰、2个市级技术中心；剑门泵业、固锐实业被认定为高新技术企业、四川省创新型企业、四川省知识产权企业和绵阳市知识产权企业；剑门牌SD沙泵获四川省名牌产品称号。在过去的几年里，全行业共开发市级以上新产品30余个，累计创造新产品产值1.5亿多元。
第20卷第2期 超 硬 材 料 工 程V ol.20 2008年4月SU P ERHAR D M A T ER IA L EN G IN EERIN G A pr.2008 超硬材料涂附磨具(上) 吕 智,郑 超 (桂林矿产地质研究院,广西桂林 541004) 摘 要:文章介绍了当代涂附磨具尤其是超硬材料涂附磨具的发展情况,在指出涂附磨具尤其是超硬材料 涂附磨具的发展方向,分析我国涂附磨具产品的存在问题的基础上,依次介绍分析了砂带的磨削机理与特 点,超硬材料涂附磨具的类型和规格,超硬材料涂附磨具生产工艺流程,超硬材料涂附磨具生产设备以及 当前研制超硬材料涂附磨具的着重点。 关键词:超硬材料涂附磨具;金刚石工具;综述;基体;磨料;粘结剂 中图分类号:T Q164 文献标识码:A 文章编号:1673-1433(2008)02-0033-05 Coated superhard abrasive tools LU Zhi,ZHENG Chao (Guilin Resear ch I nstitute of Geology f or M iner al R esour ces,Guilin,Guangx i541004,China) Abstract:T he article has intr oduced the dev elo pm ent of present coated abrasive too ls especially the coated superhard materials tools being mentioned.Based on the po inting out of the developing direction of coated abrasive tools especially that of superhard m aterials w ith the analysis on existing problems of Chinese coated abr asive to ols products,it has orderly intro duced and analyzed the gr inding mechanism and character istics of abrasiv e belt,the ty pes and specificatio ns,technolo gy flow,equipment and the em phasis o f manufacturing coated superhar d abrasive to ols. Keywords:coated super hard abrasive to ols;diam ond too ls;review;base;abrasive;bo nd 超硬材料涂附磨具是指用粘结剂把超硬材料(人造金刚石或立方氮化硼)磨粒粘附在柔性、可挠曲基材上的磨具。 目前,磨料固结磨具、涂附磨具和超硬材料磨具(包括固结磨具和涂附磨具)行业己发展为规模大、品种多、门类齐全的工业体系。涂附磨具由于其产品的多样性,涉及使用范围极广,如航空航天、汽车、机械加工、木材加工、玻璃、造船、建筑、自行车、不锈钢制品、硬质合金制品等制品、零件的表面磨削、抛光、修饰,均要选用涂附磨具,所以,国际市场上占有率在不断上升。美国2002年的磨具工业产值是32亿美元,其中涂附磨具(包括超硬材料涂附磨具)相关产品为16亿美元,占50%。在我国,涂附磨具工业也逐步成为磨料磨具行业中新的经济增长点,并随着我国经济的高速发展而得到突飞猛进的发展。 随着现代机械加工工业的不断发展及各种新型材料的不断出现,对制品、零件的加工精度和表面粗糙度的要求越来越高,这就要求相应的先进的磨削技术和磨具,尤其是涂附磨具向更高效、高寿命和超精密的方向发展。为此,超硬材料涂附磨具的研制和使用异军突起,在涂附磨具中的占有率逐年增加,在汽车工业、电子工业、玻璃加工、宝石加工、不锈钢、淬火钢等难加工材料的特殊加工领域得到了广泛的应用。世界著名的磨具公司,如美国3M公司、NORT ON公 33 收稿日期:2007-09-20 作者简介:吕智(1956-),男,教授级高级工程师,长期从事超硬材料方面的研发和管理工作。
磨具是用以磨削、研磨和抛光的工具。大部分的磨具是用磨料加上结合剂制成的人造磨具，也有用天然矿岩直接加工成的天然磨具。 磨具按其原料来源分，有天然磨具和人造磨具两类。机械工业中常用的天然磨具只有油石。人造磨具按基本形状和结构特征区分，有砂轮、磨头、油石，砂瓦和涂附磨具五类。此外，习惯上也把研磨剂列为磨具的一类。 磨具除在机械制造和其他金属加工工业中被广泛采用外，还用于粮食加工、造纸工业和陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡胶、木材等非金属材料的加工。 ◆磨具的主要特征包括磨料、粒度、硬度、组织和结合剂等五个因素。根据不同用途进行适当的选择可直接提高加工质量和生产效率。 * 磨料 * →磨具使用的磨料主要有棕刚玉、白刚玉、黑碳化硅和绿碳化硅等。 →棕刚玉韧性高，适宜磨削碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜等抗张强度高的材料。白刚玉比棕刚玉有较高的硬度，切削性能较好，适于淬火钢、高碳钢、高速工具等材料的精磨工序。 →黑碳化硅硬度高，性脆而锋利，适于磨削、切割抗张强度低的材料，如：铸铁、玻璃、陶瓷、石料、耐火物等。 →绿碳化硅较黑硅化硅纯度高。适于磨削硬质合金、光学玻璃、宝石、玛瑙等硬脆材料。 * 粒度* →粒度的选择主要取决于对工件表面的加工精度和生产效率的要求。粗粒度及中等粒度的磨具适用于粗加工及半精加工，而细粒度磨具，则应用于精加工及超精加工。被磨削的物理机械性能也系决定粒度的因素，硬度低，延展性及韧性大的材料宜用粗粒度磨具加工，而硬度高性脆的材料宜用细粒度的磨具。 * 组织 * →磨具的组织指组成磨具的磨料，结合剂和气孔三者的体积比例关系。磨料少、气孔率大称为松组织，反之为紧密组织。 →紧密组织的磨具，宜用于精磨，成型磨及加工留间小而表面光洁度要求高的工件。 →中等组织的磨具广泛用于一般留量工件的磨削工作。 →松组织的磨具适用于平面，内圆等接触面大的磨削加工及磨削膨胀敏感的工件及软质材料的工件。 * 硬度 * →磨具表面的磨料被结合剂固定在一起的强度。或在外力作用下，脱落的难易程度，称为磨具的硬度。 磨削工具简称为磨具.磨具有固结磨具、涂附磨具及超硬磨具三个大系列.各有特点,独立存在,各有所长,使用于世界各国国民经济之中.除涂附磨具另立篇章叙述之外,此处仅对固结磨具作简要的介绍. 1. 固结磨具 固结磨具是用磨料(磨削材料)与结合剂制成的具有一定形状和一定磨削能力的工具. 固结磨具的标记示例: 形状尺寸磨料粒度结合剂硬度组织 35M/S GB/T2485 形状代号 300×50×75 磨料种类磨料粒度 结合剂磨具硬度 组织号最高工作速度磨具技术条件
咸宁市十三五十大绿色产业发展规划 一、先进制造业 产业现状 先进制造业是基础性产业,产业关联度高,市场需求大,资本技术密集,综合反映出一个国家和地区的科技水平、创新能力和工业实力。开发区目前已建成投产的先进装备制造企业主要有合加环境资源设备制造、厚福医疗器材生产、三胜机械、精密机械、亿邦机械、华南工程机械等企业，现有先进装备制造业企业科技含量不高、产品单一、企业生产运作普遍不足、年产值普遍偏低、市场占有率较小、没有明显的龙头带动企业、产出效益不高等明显特点。 发展定位 1、起重运输机械。开发高效节能电机，450吨架桥机、450吨提梁机等。 2、特高压输变电设备。开发220KV及以上特大型变压器，形成批量生产能力；开发1E级核电站电缆；配套发展云母制品、互感器、配电柜等；研发百万千瓦核组泵、核环吊、变压器等核电配套产品。 3、重大技术装备和高技术高附加值船舶。大力推进石油化工和煤化工设备、冷热连轧及涂镀层加工设备、新型造纸机械和纺织机械设备等重大成套装备国产化。掌握轨道交通设备、高技术高附加值船舶、大型施工机械等重大技术装备的核心技术和关键技术。建设咸宁工程机械与船舶及钢结构等产业基地。 4、发展新型三废处理设备。 5、节能环保装备。 布局构想 随着即将开工建设的中电坤灿、津晶城项目落户开发区三期地块，将起到一定的引领集聚作用，建议在开发区三期此两项目附近分布新引进的先进制造业。 发展愿景 开发区“十三五”期间将重点扶持先进装备制造业，引进几家具有龙头带动作用的企业，促使其尽快发展壮大，延伸其产业链，使先进制造业真正成为未来支柱产业和经济增长点，把咸宁市建成为武汉城市圈重要的先进装备制造基地。 措施建议 一是主动承接武汉工业向城市圈地区战略转移，充分发挥中国光谷的辐射带动作用，不断拉长延伸现有装备制造产业链条，发展壮大一批大型装备制造企业。
2019年中国涂附磨具行业市场现状及发展趋势分析产量增 长低于产值增长将成为常态 1、中国涂附磨具产量、产值均到达峰值弧顶区 目前十三五规划走过了2016、2017、2018、2019四年，涂附磨具产量、产值均到达了峰值的弧顶区。根据涂附磨具分会对涂附磨具规模以上企业的统计，2018年产量是负增长，产值微涨。至2018年，中国涂附磨具总产值达到65.67亿元，总产量达到5.36亿平方米，约占世界涂附磨具市场总量的三分之一，分别比建国初期增长了近11.3万倍和1.2万倍。 1)产量方面，2019上半年，中国涂附磨具产量达到2.41亿平方米，较2018年同比下降8.32%。 2)产值方面，2019上半年，中国涂附磨具产值达到29.04亿元，较2018年同比下降5.97%。
2、近年来中国涂附磨具行业销售收入增速呈下滑趋势 根据涂附磨具分会规模以上企业统计，2014-2018年，中国涂附磨具行业销售收入呈波动增长趋势。2018年的涂附磨具产品销售收入65.77亿元，同比增长1.42%。2017开始，行业销售收入增速开始下滑。2019上半年的涂附磨具产品销售收入达到30.13亿元，增速与2018年同期同比下降3.51%。
3、目前我国涂附磨具行业出口大于进口，呈贸易顺差 从2017-2019年上半年涂附磨具行业进出口总体情况来看，目前我国涂附磨具行业出口大于进口，呈贸易顺差。 1)进口方面，据海关总署数据显示，2019上半年，中国涂附磨具进口量8288.2吨，同比下降14.00%;进口金额9667.40万美元，同比下降30.05%;进口单价11.66美元/千克，与2018年同比下降18.67%。
第21卷第1期 超 硬 材 料 工 程V o l.21 2009年2月SU PERHA RD M A T ER I AL EN G I N EER I N G Feb.2009超硬材料磨具的研究和发展动态① 万 隆 (湖南大学材料学院,湖南长沙 410082) 摘 要:文章在说明我国经济和科学技术的快速发展,超硬材料磨具行业也取得了长足进步的基础上,介 绍了一些新材料、新生产工艺和新装备被引进我国超硬材料磨具的生产和研究中来,促进了我国超硬材料 磨具行业的发展和技术进步;并展望了磨具的发展方向。 关键词:超硬材料磨具;磨具结合剂;综述;磨具制备新工艺;磨具的发展方向 中图分类号:TQ164 文献标识码:A 文章编号:1673-1433(2009)01-0040-03 Research and develop i ng trends of superhard ma ter i a l gr i nd i ng tools W AN L ong (Colleg e of M a teria l S cience and E ng ineering in H unan U n iversity,Chang sha410082,Ch ina) Abstract:B ased on the illu strati on of the great p rogress of the indu stry fo r sup erhard m a2 terial grinding too ls w ith the rap id developm en t of Ch inese econom y and scien tific techno l2 ogy,it has in troduced that som e new m aterials,new p roducing techn iques w ith new e2 qu i pm en ts have been i m po rted to p roducti on and research of sup erhard m aterial grinding too ls in Ch ina,w h ich w ill p rom o te the developm en t of sup erhard m aterial grinding too l indu stry in Ch ina w ith its techn ical p rogress.T he develop ing trends of grinding too ls have also been p ro sp ected. Keywords:sup erhard m aterial grinding too ls;grinding too ls b inder;review;new m anu2 factu ring techn iques fo r grinding too ls;develop ing trends of grinding too ls 超硬材料磨粒最主要的用途是制备工具,而所制备的工具又以磨具为主,超硬材料磨具在超硬材料工具的总量中占80%以上。 近年来,随着我国经济和科学技术的快速发展,超硬材料磨具行业也取得了长足的进步,一些新材料、新生产工艺和新装备被引进超硬材料磨具的生产和研究中来,促进了超硬材料磨具的发展。近年来超硬材料磨具研究的热点有以下几方面: 1 对磨具结合剂的研究 在磨具中,结合剂的性能是决定磨具性能尤其是砂轮性能的主要因素之一。1.1 微晶玻璃结合剂 微晶玻璃与陶瓷相比,内部缺陷少,其中的结晶尺寸细小,因而强度高,并且微晶玻璃可以采用玻璃的制备工艺。微晶玻璃有较低的熔点,能在700℃～850℃烧成,对磨料浸润性好,故比较适合作为c BN 砂轮结合剂使用,微晶玻璃结合剂中能形成大量微小的晶体,具有高耐磨、高抗拉强度等性能。 采用微晶玻璃作为砂轮结合剂的关键技术在于微晶玻璃的基础配方确定、晶核剂的选择以及二次晶化的条件控制。基础配方决定了玻璃中是否能够形成晶体,是否能够对磨料有较好的浸润和较低的熔化温度;晶核剂主要起诱导结晶作用,对玻璃中产生的晶体数量及形成的晶体形态产生影响。二次晶化条件主 ①收稿日期:2008-06-15 作者简介:万 隆(1956-),男,教授,博士生导师,主要从事材料科学方面的科研和教学工作。
涂附磨具制造技术 第一章概述 第一节涂附磨具的定义和结构 涂附磨具是用粘结剂将磨料粘结在布、纸等可挠性材料上而制成的可以进行研磨和抛光的工具。它与砂轮、砂瓦、油石、磨头、研磨膏一起，构成了磨具的六大品种。 涂附磨具由三大部分组成：基体、磨料和粘结剂，又称三要素。基体：磨料和粘结剂的承载体，它是涂附磨具有可挠性的主导因素。 涂附磨具的基体主要有：布、纸、纤维和复合基体、无纺布等种类，基体在制造磨具之前，必须经过专门处理，基体的性能与其本身的种类有关，而且还与被处理的方法有关。 基体处理是通过基体处理剂来改善和提高基体的物理机械性能，满足涂胶植砂和磨削使用的工艺过程。 一般基体处理可分为非耐水处理和耐水处理两大类，根据磨削条件不同，还可以对基体进行柔软处理、耐高渗处理、耐油处理及静电处理等。 磨料：起磨削作用，常用的有刚玉、碳化硅、天然金刚砂等。磨料粒度及组成符合涂附磨具用磨料国标。
植砂密度：对涂附磨具的质量和使用性能也是一个重要因素，它表示单位面积基体上磨料的疏密程度。 粘结剂：将磨料与基体牢固地粘结在一起，它可以为底胶、复胶和基体处理剂。 涂附磨具作为研磨抛光工具，它的性能主要由下列因素来决定：基体、基体处理、磨料、粒度、植砂、密度、粘结剂、粘结强度、超涂层及形状尺寸等。 第二节涂附磨具的分类 涂附磨具其制造方法不同，产品形状、基体、磨料、粘结剂等不同，使其具有不同的性能和用途。 一、根据基体和使用方法不同分类 我国将涂附磨具分为四大类,见表1-2。 二、根据粘结剂和基体处理方法分类 在国际上普遍根据粘结剂和基体处理的不同方法，把涂附磨具分为四大类，见表1-3。根据基本处理方式和粘结剂种类分类的涂附
2012年金刚石产业链下游分析报告 2012年10月
目录 一、下游制品综述：从一次替代走向下一次替代 (3) 1、金刚石制品产品丰富，应用广阔 (3) 2、金刚石工具市场超过千亿元 (6) 二、赢在高档制品工具 (7) 1、硅片切割线锯：成本控制推动替代 (8) （1）光伏硅片切割：成本控制是关键，替代势在必行 (8) （2）国内光伏市场空间较大 (10) （3）LED看宝石衬底切割尚有广阔市场 (11) 2、金刚石锯片：一次替代带来一次高增长 (11) （1）石材切割应用推广带来2011年初大幅增长 (12) （2）激光焊接高档专业锯片 (14) 3、薄壁钻：70亿元国内市场 (15) 4、截齿：全球400亿元市场空间 (17) （1）PDC截齿：性能突出，替代硬质合金 (17) （2）截齿市场空间或超70亿美元 (18) （3）国内市场尚未大规模启动 (18) 5、潜孔钻头：60亿美元 (19) 6、磨盘：在陶瓷领域的替代带来2010年底的革命 (20) 7、金刚石砂轮：适用于硅晶圆加工 (22) 8、涂附磨具：市场较大，企业偏小 (23) （1）涂附磨具市场正在打开 (23) （2）我国涂附磨具市场巨大，企业相对偏小 (23) （3）金刚石砂带是重点突破产品 (25) 9、超薄金刚石刀具：主要被日韩企业控制 (26)
一、下游制品综述：从一次替代走向下一次替代 金刚石产业链的下游是金刚石工具，全球市场早已突破千亿元人民币，国内市场也逾越500亿元。国内数千家企业在低档通用金刚石工具竞争非常激烈，毛利率也很低。 而高档专业金刚石工具因其高技术壁垒，可以保持较高的利率，所以我们特别关注国内领头企业各项高档产品的开发：紧跟世界先进技术，做细分行业的全球领先抢占者。 国外金刚石的应用领先我国至少10年，因而我们可以主要从国外较为成熟的市场来关注一些高端的产品，比如：金刚石线锯、激光焊接高档专业锯片、PDC截齿和潜孔钻头、陶瓷磨具、金刚石工程薄壁钻头、精密高效金刚石刀具、超薄金刚石砂轮、超硬材料镀覆磨具等，大部分为发达国家市场已经较为成熟的产品。我们对金刚石在诸多领域的应用持乐观态度，认为金刚石在下游诸多行业的应用正在推广，期待其对传统材料的替代放量！ 1、金刚石制品产品丰富，应用广阔 金刚石行业产业链的下游是金刚石工具，金刚石工具以其无与伦比的性能优势，成为当今公认的、唯一有效的硬脆非金属材料加工工具。 例如，只有用金刚石刀具能加工超硬的陶瓷，尚无其他代用品。金刚石砂轮用来磨削硬质合金，比碳化硅耐用一万倍。用金刚石磨料