莒南縣磨料磨具產(chǎn)業(yè)整治結(jié)新果
近日，莒南縣磨料磨具產(chǎn)業(yè)在發(fā)展成該縣支柱產(chǎn)業(yè)后，由于工藝落后，質(zhì)量難以，并且耗能高、污染高，且受國家產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整等原因，多數(shù)企業(yè)難以獲得工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證，發(fā)展陷入困境。在縣委、縣大力支持下，市、縣質(zhì)監(jiān)部門多次深入企業(yè)開展調(diào)研，向縣委、縣遞交了詳盡的調(diào)研報告，指出了產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的問題和整改建議。 　　縣委、縣作出了科學決策，明確要求：1、淘汰工藝落后、高耗能、高污染的倒焰窯，全面推廣小型隧道窯，所有倒焰窯從2007年10月1日起20天內(nèi)全部予以拆除；2、全面推廣清潔生產(chǎn)工藝，用氣（液化氣、天然氣）、電等清潔燃料代替高耗能、高污染的燃煤；3、砂輪生產(chǎn)企業(yè)建設70米以上的大型隧道窯；油石的煤燒明焰隧道窯達到35米以上，并于2007年11月1日前完成改造；樹脂磨具的隧道窯達到25米以上；4、清理整頓無證生產(chǎn)行為，關停所有無證小企業(yè)。嚴厲打擊摻雜使假、以假充真、以次充好等違法行為，建立良好的市場經(jīng)營秩序。　　10月1日起，隨著332座倒焰窯的全部拆除，莒南磨料磨具產(chǎn)業(yè)進入了全新的發(fā)展時期：重新整合成立的30多家砂輪生產(chǎn)企業(yè)已申請建設大型燃氣節(jié)能環(huán)保隧道窯，其中20家已開工建設，有7家已建設完工并相繼投入生產(chǎn)。據(jù)已投產(chǎn)的企業(yè)初步統(tǒng)計，采用隧道窯新工藝后，由于利用逆流原理工作，熱能利用率高，熱量的保持和余熱的利用良好，較倒焰窯能耗降低了30-40%。因為受熱均勻，產(chǎn)品質(zhì)量合格率由倒焰窯的60%提升到98%以上。同時，產(chǎn)品燒成時間減短，從倒焰窯由裝窯到出空需要10多天，變成24小時流水作業(yè)不間斷地出產(chǎn)成品，使產(chǎn)量大幅上升。能源的有效利用和產(chǎn)品質(zhì)量的大幅度提升，的提高了勞動生產(chǎn)率。雖然生產(chǎn)企業(yè)由276家降低到40家，但產(chǎn)量卻能增加2.5到3倍，達到45萬噸。由于新建的隧道窯全部采用氣、電等清潔燃料，也有效削減了大氣污染物的排放量。　　莒南縣磨料磨具產(chǎn)業(yè)的成功整治，標志著臨沂市質(zhì)監(jiān)部門開展的區(qū)域性產(chǎn)品質(zhì)量整治工作取得了又一個豐碩的成果，是全市區(qū)域整治取得的又一令人振奮的成績。石材石材

聚晶金剛石研磨工藝及機理研究
聚晶金剛石(PCD)具有接近天然金剛石的硬度、耐磨性以及與硬質(zhì)合金相當?shù)目箾_擊性，是一種被廣泛應用于有色金屬和非金屬材料精密加工的新型刀具材料。為充分發(fā)揮PCD刀具的優(yōu)良性能，提高加工零件的表面質(zhì)量，刀具前刀面(PCD表面)需加工成鏡面。目前，PCD鏡面通常采用樹脂基金剛石砂輪進行研磨加工，但由于PCD與所用的金剛石磨料硬度、性質(zhì)相近，因而與傳統(tǒng)的研磨加工有著很大的不同，其研磨機理、研磨工藝具有自身的變化規(guī)律。本文對PcD研磨工藝進行了較系統(tǒng)的研究，并對其研磨機理進行了較深入的分析。 　　1試驗條件　　試驗在BDJP-902聚晶金剛石研磨機上進行；金剛石砂輪的類型、規(guī)格、尺寸為6A2250×36×50×5120B100，砂輪速度為18.3m/s、；試件為美國GE公司生產(chǎn)的三角形1600PCD90T5/1.6標準刀坯。為提高試驗精度，減小試驗誤差，在一個夾頭上同時研磨3個尺寸相同的PCD刀坯，用光較儀測量每片刀坯的去除厚度，取其平均值作為去除量。用干涉儀觀察、測量PCD研磨表面形態(tài)及粗糙度Rz值，采用JSM-5600LV掃描儀觀察PCD研磨表面微觀形貌。　　2試驗結(jié)果　　1)冷卻液對去除率及表面粗糙度的影響　　PCD干研磨(研磨前砂輪修整10秒鐘，冷卻液未加在研磨區(qū))和濕研磨(研磨前砂輪修整10秒鐘，冷卻液加在研磨區(qū))兩種條件下材料去除量隨研磨時間的變化情況。試驗時作用在試件夾頭上的法向載荷為20N。　　PCD材料去除量與研磨時間的關系　　干研磨材料去除率Q干與濕研磨材料去除率Q濕的關系為：研磨初期Q干=2.54Q濕；中期Q干=1.6Q濕；穩(wěn)態(tài)期Q干=1.68µm/min，Q濕≈O。用干涉儀觀察、測量PCD表面形態(tài)及粗糙度：濕研磨時PCD表面上存在許多深凹坑，研磨130分鐘后其表面干涉條紋仍呈斷續(xù)狀態(tài)，即Rz>0.3µm，達不到鏡面要求；干研磨時表面粗糙度Rz隨研磨時間的延長而降低，其關系曲線如圖2所示。由圖2可知，研磨20分鐘時，PCD表面達鏡面(Rz≯0.05µm),且再延長研磨時間表面粗糙度基本無變化，但根據(jù)表面形態(tài)觀察結(jié)果可知，其平面度有所提高。因此，PCD鏡面加工應采用干研磨工藝，在試驗條件下，研磨20～30分鐘其表面可達鏡面；若對研磨表面的平面度要求較高，可適當延長研磨時間。　　2)法向載荷對去除率的影響　　PCD干研磨時作用在試件夾頭上的法向載荷F與材料去除率Q的關系。由圖3可知，材料去除率Q隨著法向載荷F的增大而增加，且存在一個折點A(F=15N)，當≤15N時，其去除率Q以較小的幅度隨著F的增大而增加，當F>15N時，其去除率O隨著F的增大而大幅度增加。　　3結(jié)果分析及機理探討　　為了弄清產(chǎn)生上述試驗結(jié)果的原因，需對PCD材料去除機理進行探討。　　1)濕研磨去除機理　　濕研磨表面雖也凹凸不平，但與未研磨表面凹凸狀態(tài)完全不同，明顯存在大量的剝落坑。這種現(xiàn)象說明PCD表面發(fā)生了脆性去除。筆者認為其脆性去除方式是動載脆性去除(即疲勞脆性去除)而不是靜載脆性去除。這是因為研磨狀態(tài)下法向載荷F較小(20N)，作用在PDD表面上的應力大大低于靜載荷下產(chǎn)生裂紋的極限應力值，因此基本不會發(fā)生靜載脆性去除。但英國學者coopr曾通過試驗指出：金剛石在沖擊載荷的循環(huán)作用下，產(chǎn)生裂紋的應力值大大低于所需的靜應力。而研磨過程中PCD片承受的是交變沖擊載荷，因此將會產(chǎn)生疲勞脆性去除。濕研磨時PCD材料的脆性去除方式正是這種疲勞脆性去除。在圖5中同時還可觀察到局部平滑區(qū)，這是PCD局部發(fā)生熱化學去除的結(jié)果。因濕研磨時雖然冷卻液加在研磨區(qū)內(nèi)，PCD表面與砂輪間產(chǎn)生的摩擦熱大部分被冷卻液帶走，研磨區(qū)平均溫度較低，但仍會產(chǎn)生局部高溫接觸點，使此處PCD材料產(chǎn)生氧化、石墨化的熱化學去除。由此可見，PCD材料濕研磨時，其去除機理以疲勞脆性去除為主，同時存在局部的熱化學去除。　　2)干研磨去除機理　　其表面呈平滑形貌，基本無剝落坑，說明干研磨時PCD材料基本不發(fā)生疲勞脆性去除。干研磨時PCD材料去除機理應以熱化學去除為主。這是因為干研磨時冷卻液未加在研磨區(qū)，PCD材料表面與砂輪中金剛石磨粒間產(chǎn)生的摩擦熱只能通過PCD片和砂輪擴散出去，所以研磨區(qū)平均溫度較高。另外，在高溫非高壓條件下，石墨或無定形碳是熱力學上碳的穩(wěn)定結(jié)構，金剛石的硬度隨著溫度的升高(T>350℃)而降低，且研磨是在空氣氛圍下進行，PCD材料表面將會發(fā)生氧化、石墨化，同時表面還會產(chǎn)生一定的硬度軟化層。同時砂輪中金剛石磨粒也將發(fā)生氧化、石墨化，產(chǎn)生硬度軟化層，但程度較輕，且磨粒硬度PCD軟化層硬度。因為干研磨時冷卻液加在砂輪非工作層的基體上，砂輪中金剛石磨粒初始溫度較低，因此磨粒工作溫度比PCD片低；另外，磨粒瞬時通過研磨區(qū)，其保溫時間比PCD片短，有研究表明：溫度不變，金剛石燒失率隨著保溫時間呈線性增加；而且PCD材料中殘存觸媒鉆等，在高溫非高壓條件下又進一步促使其產(chǎn)生氧化、石墨化和硬度軟化。所以，干研磨時PCD材料的熱化學去除包括PCD表面氧化、石墨化去除以及因磨粒硬度PCD軟化層硬度而產(chǎn)生一定的機械去除，由于產(chǎn)生機械去除的原因是熱作用的結(jié)果，所以在此稱為機械熱去除。　　綜上所述，由于干、濕研磨時PCD材料去除機理不同，從而導致干、濕研磨時材料去除率明顯不同，即Q干＞Q濕。濕研磨時材料去除機理以疲勞脆性去除為主，而干研磨時材料去除機理以熱化學去除為主，基本不發(fā)生疲勞脆性去除，所以濕研磨不能使PCD表面達到鏡面，而干研磨當砂輪磨損到一定程度時將會使PCD表面達到鏡面。干研磨時，隨著法向載荷F的增大，研磨區(qū)溫度將升高，PCD材料更易產(chǎn)生熱化學去除，所以其去除率口隨著法向載荷F的增大而增加(見圖3)。由耶格爾的觀點可知：溫升與載荷F成正比。因此，材料去除率Q應與F基本成正比，但圖3中卻存在折點A(F=15N)，這與耶格爾的觀點并不矛盾，只是以折點A為分界點，PCD材料的熱化學去除方式發(fā)生變化而已。當F≤15N時，由于法向載荷F較小，研磨區(qū)平均溫度T＜750℃，因此其熱化學去除將以機械熱去除方式為主，以局部氧化、石墨化去除方式為輔；當F＞15N時，研磨區(qū)平均溫度T＞750℃，其熱化學去除將同時以PCD表面氧化、石墨化及機械熱去除方式進行，因此材料去除率遠大于F≤15N時的去除率。　　從上述分析可知：只有干研磨才能使PCD表面達到鏡面，而PCD干研磨時材料的去除機理是熱化學去除，因此可以嘗試采用價格低廉、熔點較高的非金剛石磨粒的砂輪進行研磨加工，以降低PCD刀具的加工成本；干研磨時，高材料去除率必然帶來研磨后PCD表面硬度軟化加劇，這將在一定程度上影響PCD刀具的使用壽命，因此PCD表面的鏡面加工應采用逐漸減載的干研磨工藝，既可保持較高的研磨效率，又可降低研磨后表面硬度的軟化程度。石材

看南安企業(yè)如何突破自我，讓石材機械從原始邁向數(shù)控化
石材產(chǎn)業(yè)發(fā)展多年，也在不斷進行與升級。因此把握市場需求，追求技術同樣是石材機械行業(yè)所的，石材加工設備開始也是非常原石和簡單的。不拘泥于滿足企業(yè)自己的發(fā)展，面向整個產(chǎn)業(yè)，南安石材企業(yè)家李群生表示只有石材機械和相關輔料行業(yè)的升級才能帶動石工藝及產(chǎn)品價值的大化提升。目前，為了規(guī)范石材產(chǎn)業(yè)更好的發(fā)展，南安先關的機械輔料行業(yè)正致力于建設石材輔料管理集控區(qū)，同時預計在國外也有相關的石材機械與輔料相對應的大型商貿(mào)城。經(jīng)過多年的辛勤付出，石材機械廠家研發(fā)了新款的五軸加工中心，這是一款高科技產(chǎn)品，精度，用于復雜工藝的制作，可對石材進行多角度的雕刻，的提升了雕刻技術，是產(chǎn)業(yè)的力量。 據(jù)設計者表示，本款產(chǎn)品費凝聚心血，到去年才正式生產(chǎn)銷售，據(jù)悉在研發(fā)過程中，細節(jié)極其重要，中間因為一些小的疏忽，導致間隙過大，無法實現(xiàn)雕刻的圓形，通過多次調(diào)試與學習才將難點突破。 后，他們將諧波減速器、伺服電機運用上去，機器精度才有了明顯提升。五軸加工中心的打造，得益于李群生對石材機械性的不斷追求。他在做這個時候，已經(jīng)有嫻熟的技術他開始創(chuàng)立自己的石材機械設備生產(chǎn)，因為但是南安本土機械制造才起步，廠家零星，甚至許多石材企業(yè)用的設備多是來源于國外購買的，做好中國石材機械，打造自己的品牌無疑是許多人的一個新想法，但李群生將他轉(zhuǎn)化為了實踐，付出也有匯報，他也如愿收到了恩賜。從開始的生意稀薄到調(diào)試完善，它的機械廠已經(jīng)經(jīng)過時間和經(jīng)驗的洗禮，逐步成熟并邁向現(xiàn)代化發(fā)展。到90年代后，南安石材產(chǎn)業(yè)形成了產(chǎn)業(yè)集群，同時石材機械正一步步從現(xiàn)代化感受到了濃濃的數(shù)控化氣息。這種情況讓南安石材機械廠家創(chuàng)始人李群生非常恐慌，他也知曉國內(nèi)的石材機械仍然較為原始，只有開闊眼界，多家學習才能有所突破。后，他去了國外，交流學習之下，邁向了數(shù)控研發(fā)之路。發(fā)展至今，作為機械巨人的萬福機械已成為一家集科研設計、生產(chǎn)制造、銷售服務于一體的高新技術企業(yè)，設備品種極多，包括 紅外線數(shù)控橋切機、直邊磨邊機、圓邊磨邊機、五軸水刀-雕刻一體機、數(shù)控加工中心等機械設備。涵蓋范圍極廣，品牌及細分類非尋常廠家所比。敢為人先，不斷創(chuàng)新是李群生不變的追求，石材機械設備也一步步進入了自動化和智能化發(fā)展，不僅產(chǎn)品品質(zhì)過硬，更有強有力的售后服務，能通過遠程服務完成訂單操作，利用設備實現(xiàn)實現(xiàn)自動計算尺寸，做到精細化生產(chǎn)。另一方面，發(fā)展到一定程度必然有瓶頸，李群生不僅僅是關注自身的石材機械而是將目光放的更長遠，將石材機械與輔料相結(jié)合，進行一個產(chǎn)業(yè)聯(lián)合，形成核心競爭力，他也擔任了南安市石材機械輔料產(chǎn)業(yè)聯(lián)合會的會長，致力于整合市場，規(guī)范行業(yè)良性發(fā)展。隨著一步步的發(fā)展，石材機械輔料商貿(mào)城的建立，為石材產(chǎn)業(yè)好的發(fā)展的便利，在里面設定了行業(yè)評星機制及定制培訓機制，有效提升企業(yè)質(zhì)量和對外輸出的展現(xiàn)。到如今，紅遍中國，報團出海也是南安市石材機械輔料產(chǎn)業(yè)大尋求的新機遇，我們以直接供應商的身份，為沿線企業(yè)提供有知道方案，讓石材機械為石材產(chǎn)品拓寬更多渠道。