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極高的硬度,顆粒外形尖銳鋒利,對于不同硬度的材料都具有很好的磨削作用,對于存在軟硬相差懸殊的不同相的合金試樣拋光效果較好。此外,金剛石拋光磨料磨削壽命長,切削能力高,因而磨料消耗少,同時還可以使試樣表面基本不產(chǎn)生形變擾亂層。

氧化鋁

硬度很高,與被拋光材料一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。氧化鋁拋光磨料是一般鋼鐵試樣常用的拋光磨料。但它不宜用于拋光鋁及鋁合金,因為氧化鋁磨料容易使鋁表面晦暗且產(chǎn)生腐蝕坑。

氧化鉻

拋光能力弱于氧化鋁,可以用作鋼鐵試樣的最終拋光。

氧化鐵

可以獲得極光亮的表面,但同時容易產(chǎn)生變形擾亂層,且會將非金屬夾雜物從試樣金屬基體中曳出,使用很少。

氧化鎂

硬度較低,顆粒極細,具有尖銳的外形和良好的磨削刃口。它比較適用于鋁、鎂及其他非鐵金屬及合金試樣的最終拋光。它對鋼鐵試樣中的非金屬夾雜物曳出作用小,因此特別適合于夾雜物檢驗和鑄鐵石墨試樣的拋光特別有利。

磨料制品的制造,除粉狀滑石和氧化鐵外,所有原料均需壓碎和篩選,篩選粒度應(yīng)為4~900, 即直徑約6毫米(公厘)到6微米(1公厘的千分之一)或者更細。砂輪是最主要的磨料制品,由磨料和結(jié)合劑按一定比例混合,經(jīng)模壓成形后燒結(jié)而成,最后還必須進行整形、平衡和超速試驗。砂布和砂紙為另一種產(chǎn)量較大的磨料制品,是由磨粒黏結(jié)在基層材料(布或紙)上,經(jīng)干燥后裁切成不同規(guī)格的制品。其他為粉狀或粒狀磨料,在篩選后,需經(jīng)一定的工藝處理,如研磨或拋光用磨料,通常加以礦物油膏或蠟等輔料,以適應(yīng)不同工作條件的需要。

磨料的生產(chǎn)技術(shù)已有顯著的進步。金剛石砂輪的效率較14年前已提高4倍;軋鋼廠用的氧化鋯-氧化鋁砂輪的總成本只為1948年的25%,速度提高了7倍。當(dāng)前的問題是有關(guān)磨削作用的基礎(chǔ)理論尚未清楚,有待于研究;制品的規(guī)格復(fù)雜,品種繁多,不易簡化。

1、棕剛玉磨料,主要成分是Al2O3,具有硬度中等,韌性大,顆粒鋒銳,價格比較低廉,適合加工抗張強度高的金屬。微晶剛玉磨料和黑剛玉磨料都是其派生品種。

2、白剛玉磨料,其硬度略高于棕剛玉,但韌性較差,磨削時易切入工件,自銳性好,發(fā)熱量較小,磨削能力強,效率高。鉻剛玉磨料是其派生品種。

3、單晶剛玉磨料,其顆粒是由單一晶體組成,并具有良好的多棱切削刃,較高的硬度和韌性、磨削能力強,磨削發(fā)熱量少,缺點是生產(chǎn)成本較高,產(chǎn)量較低,所以價格比較高。鋯剛玉磨料也是晶體化合物,硬度略低,晶體尺寸較細,耐磨性能好。

4、黑碳化硅磨料、綠碳化硅磨料、立方碳化硅磨料、鈰碳化硅磨料等,屬于碳化硅磨料,主要成份是碳化硅SiC,硬度高,脆性大,磨粒鋒利,導(dǎo)熱性較好,耐磨性較強,比較適合加工硬脆的金屬及非金屬產(chǎn)品。

適合機械,電子,金屬零部件,五金,工具,汽車配件,儀器儀表,鑄造,醫(yī)療,工藝飾品等行業(yè)產(chǎn)品的表面去毛刺,倒角,去氧化皮和表面拋光。

研磨效率高,耐磨耐用,不容易卡孔,表面光亮度高!

金剛石和CBN磨料由于它們在加工材料適應(yīng)方面的互補性,使由它們所構(gòu)成的磨具可加工范圍大為擴展,覆蓋了包括各種高硬、高脆、高強韌性材料的幾乎全部被加工材料。

金剛石磨具是磨削硬質(zhì)合金、光學(xué)玻璃、陶瓷和形容詞石等硬脆材料的最佳磨具,但因其在700℃~800℃時容易碳化,所以它不適于磨削鋼鐵材料及超高速磨削。CBN磨料的出現(xiàn)導(dǎo)致磨削技術(shù)的革命,它能承受1300℃~1400℃的高溫,對鐵族元素化學(xué)惰性大,導(dǎo)熱性好,磨鋼料時的切除率高,磨削比大,磨具壽命長,是磨削淬硬鋼、高速鋼、高強度鋼、不銹鋼和耐熱合金等高硬度韌性大的金屬的最佳磨料。此外,CBN磨具還適用于超高速磨削,金屬基體CBN磨具線速度超過250m/s也會不破碎。

CBN磨具的廣泛使用主要是近幾年各種高效高性能CNC磨床問世,以及磨具制造技術(shù)的進步,開發(fā)出了性能優(yōu)異的單層電鍍和高溫釬焊等新磨具,促使了磨削技術(shù)的發(fā)展,其中尤以高效點磨削新工藝更受人們的青睞。

點磨削(Quickpoint Grinding)是由德國公司首先推出的。它是利用釬焊CBN薄砂輪(寬度只有幾mm)和超高砂輪線速度(120m/s~180m/s,高的可達200m/s~250m/s)來實現(xiàn)的。加工時使砂輪軸線與工件軸線在水平方向上形成一定傾斜角,以使砂輪與工件之間理論上的線接觸變成點接觸。這樣可大大減少磨削接觸區(qū)面積,而極高的磨削速度既可使磨屑變薄、磨粒負荷減輕,又可使熱量來不及傳到工件和砂輪上,幾乎都被磨屑所帶走,提高工件加工精度和表面質(zhì)量。使用表明,點磨削的磨削比大,砂輪壽命長,修整頻率低,材料切除率高,同時由于它采用和NC車床一樣的兩坐標(biāo)聯(lián)動來實現(xiàn)復(fù)雜回轉(zhuǎn)體零件的表面磨削,一次安裝能加工出外圓、錐面、曲面、螺紋、臺肩和溝槽等所有外形,比切入磨削有更大柔性,同時冷卻效果極佳,磨削溫度低,甚至可以真正實現(xiàn)干磨削,目前該工藝已在我國上海大眾汽車有限公司桑塔納轎車生產(chǎn)線上使用,取得了顯著的經(jīng)濟效益。

磨料的粒度指的是磨料的顆粒尺寸。磨料可按其顆粒尺寸的大小分為磨粒、磨粉、微粉和超微粉四組。其中,磨粒和磨粉這兩組磨料的粒度號數(shù)用每一英寸篩網(wǎng)長度上的網(wǎng)眼數(shù)目表示,其標(biāo)志是在粒度號數(shù)的數(shù)字右上角加"#"符號。比如240#,是指每一英寸篩網(wǎng)長度上有240個孔,粒度號的數(shù)值越大,表明磨粒越細小。而微粉和超微粉這兩組磨料的粒度號數(shù)是以顆粒的實際尺寸來表示的,其標(biāo)志是在顆粒尺寸數(shù)字的前面加一個字母"W"。有時也可將其折合成篩孔號。例如W20,是表示磨料顆粒的實際尺寸在20μm~14μm之間,這和篩孔號為500#。

在各種磨料的粒度中又有粗、中、細不同的顆粒。中粒是研磨粉中的基本粒度,是決定磨料研磨能力的主要因素,在粒度組成中占有較大的比例。實踐證明:經(jīng)過離心分選后的研磨粉其研磨能力將比分選前提高20%。細粒在研磨中起很小的磨削作用,粒度除對研磨工件的質(zhì)量不利外,而且還會降低研磨效率,應(yīng)在粒度組成中盡量減少它們的數(shù)量。因此,從研磨的效率和工作的質(zhì)量來說,都要求磨料的顆粒均勻。粒度在12#~80#的磨粒組,顆粒尺寸較大,不適用于作研磨加工的磨料。

磨料的硬度

磨料的硬度指的是磨料表面抵抗局部外作用的能力,而磨具(如油石)的硬度則是粘結(jié)劑粘結(jié)磨料在受外力時的牢固程度,它是磨料的基本特性之一。研磨的加工就是利用磨料與被研工件的硬度差來實現(xiàn)的,磨料的硬度越高,它的切削能力越強。

磨料的強度

磨料的強度指的是磨料本身的牢固程度。也就是當(dāng)磨粒鋒刃還相當(dāng)尖銳時,能承受外加壓力而不被破碎的能力。強度差的磨料,它的磨粒粉碎的快,切削能力低,使用壽命短。這就要求磨粒除了具有較高的硬度外,還應(yīng)具有足夠的強度,才能更好地進行研磨加工。