Материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления пользователям Интернета и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
© 2018 - 2024
Абразивные материалы бывают естественные и искусственные. К естественным абразивным материалам относятся алмаз, корунд, наждак, кварц, кремень и гранат. Применение этих материалов ограничено большей частью из-за их дефицита. Поэтому повсеместно используют абразивные материалы искусственного происхождения (табл.6). Электрокорунд представляет собой кристаллический оксид алюминия Al2O3. Его получают плавкой высокоглиноземистого сырья в электрических печах при температурах до 2000°С. Карбиды кремния черный и зеленый получают путем восстановления кварцитов в электрических печах сопротивления при температурах более 2000°С. Карбид бора получают восстановлением борного ангидрида (В2O3) углеродом при температурах до 2500°С в дуговой электропечи. Синтетический алмаз получают из графита. Их промышленный синтез осуществляется в специальных камерах при давлении 1000-5000 МПа и температуре до 2500°С в присутствии катализаторов. Кубический нитрид бора получается из нитрида бора гексагональной структуры α-BN. Синтез осуществляют при температуре 1600°С и давлении 8 ГПа в присутствии катализаторов.
Таблица 6 – Марки и область применения абразивных материалов.
| Материал | Марка | Применение |
| Электрокорунд нормальный | 12А 13А 14А | Обдирочное шлифование стальных и чугунных деталей кругами на органических связках. Зачистка литья, поковок, сварных швов. Шлифование стальных заготовок, ковкого чугуна, твердой бронзы кругами на органической и керамической связках, резка заготовок. |
| Электрокорунд белый | 23А 24А 25А | Шлифование стальных заготовок кругами на органических связках, отделка деталей из легированных и закаленных сталей незакрепленным зерном, пастами и брусками. Чистовое шлифование деталей на всех связках, резка, отделочная обработка шлифовальной шкуркой. Отделочное шлифование, доводка пастами, суспензиями деталей из закаленных сталей, кварца, цветных металлов и сплавов. |
| Электрокорунд хромистый | 32А 33А 34А | Шлифование с повышенным припуском заготовок из конструкционных углеродистых, легированных сталей и труднообрабатываемых материалов в закаленном и незакаленном состоянии: заточка быстрорежущих инструментов; чистовое отделочное и профильное шлифование. |
| Электрокорунд титанистый | 37А | Скоростное шлифование стальных заготовок кругами на керамической и бакалитовой связках. |
| Монокорунд | 43А 44А | Окончательная обработка легированных, в том числе коррозионно-стойких жаропрочных сталей и сплавов. Шлифование труднообрабатываемых коррозионно-стойких и жаропрочных сталей и сплавов, легированных, цементированных, азотированных сталей; заточка и доводка режущего инструмента. |
| Сферокорунд | СФК | Шлифование и доводка мягких и вязких материалов. |
| Карбид кремния черный | 53С 54С 55С | Шлифование незакаленных твердых сплавов и неметаллов. Обработка деталей из чугуна, цветных металлов и вольфрамовых твердых сплавов, правка кругов, отделочное шлифование шлифовальной шкуркой. |
| Карбид кремния зеленый | 63С 64С | Шлифование и доводка твердых сплавов, легированных и закаленных сталей и высокотвердых неметаллических материалов, заточка твердосплавного инструмента, правка кругов. Обработка деталей из чугуна, меди, алюминия. |
| Карбид бора | КБ | Шлифование, отделка и доводка незакрепленным зерном деталей из твердых сплавов и чугунов, а также рубина и сапфира. |
| Кубический нитрид бора (эльбор, кубанит, гексанит) | ЛО ЛП ЛД ЛОМ ЛОС КО КР КРМ ГА | Шлифование закаленных легированных сталей, заточка инструмента из быстрорежущих сталей, внутреннее прецизионное шлифование доводка, полирование и суперфиниширование. |
| Алмаз C природный | А1-А3 | Точение цветных сплавов, стекла и драгоценных металлов, пластмасс, ферритов, полупроводников, правка кругов. |
| Алмаз C синтетический | АСО АСР АСВ АСК АСС АСМ АСН | Шлифование твердых сплавов, керамики, кварца, ситаллов и доводка твердых сплавов и керамических инструментов, доводка пастами и суспензиями твердых сплавов, закаленных сталей, керамики, ситаллов, подложек из кремния, сапфира, арсегида галлия и других монокристаллов. |
Зернистость.
Зернистость шлифовальных материалов определяется размером абразивных зерен, т.е. группой материала (табл.7).
Таблица 7 – Группы и размеры абразивных материалов.
| Шлифзерно | Шлифпорошки | Микропорошки | |||
| Зернистость | Размеры зерен, мм | Зернистость | Размеры зерен, мм | Зернистость | Размеры зерен, мм |
| 2,50…2,00 | 0,16…0,12 | М40 | 40…28 | ||
| 2,00…1,60 | 0,12…0,10 | М28 | 28…20 | ||
| 1,60…1,25 | 0,10…0,08 | М20 | 20…14 | ||
| 1,25…1,00 | 0,08…0,06 | М14 | 14…10 | ||
| 1,00…0,80 | 0,06…0,05 | М10 | 10…7 | ||
| 0,80…0,63 | 0,05…0,04 | М7 | 7…5 | ||
| 0,63…0,50 | М5 | 5…3 | |||
| 0,50…0,40 | М3 | 3…2 | |||
| 0,40…0,32 | М2 | ||||
| 0,32…0,25 | |||||
| 0,25…0,20 | |||||
| 0,20…0,15 |
Зернистость шлифовального материала выбирают в зависимости от вида обработки (табл.8).
Таблица 8 – Зернистость шлифовального материала в зависимости от вида обработки.
| Зернистость | Вид обработки |
| 125-80 | Обдирочные операции: очистка заготовок, отливок, поковок, штампованных заготовок. |
| 80-50 | Плоское шлифование торцом круга, заточка средних и крупных резцов, правка абразивного инструмента, отрезка. |
| 63-25 | Предварительное и комбинированное шлифование, заточка режущего инструмента. |
| 32-16 | Чистовое шлифование, обработка профильных поверхностей, заточка мелкого инструмента, шлифование хрупких материалов. |
| 12-6 | Отделочное шлифование, доводка твердых сплавов, доводка режущего инструмента, предварительное хонингование, заточка тонких лезвий. |
| 6-4 | Отделочное шлифование металлов, стекла, мрамора и т.п., резьбошлифование, чистовое хонингование. |
| М40 и мельче | Суперфиниширование, окончательное хонингование, доводка тонких лезвий и мерительных поверхностей калибров, резьбошлифование (резьбовых изделий с мелким шагом). |
Обозначения зернистости дополняют индексами В, П, Н, Д, которые характеризуют процентное содержание (массовая доля) основной фракции (табл.9).
Таблица 9 – Минимальное содержание основной фракции шлифовальных материалов, %.
| Индекс | Обозначение | Зернистость | ||||
| 200-3 | 6-4 | М40-М28 | М20-М14 | М10-М2 | ||
| Высокий | В | - | - | |||
| Повышенный | П | |||||
| Нормальный | Н | |||||
| Допустимый | Д | - |
Кроме основной фракции шлифовальный материал содержит предельную, крупную, комплексную и мелкую фракции, т.к. идеальной сепарации зерен по размеру в практических условиях достичь невозможно. Разделение зерен по величине проводится на специальных решетках с квадратными ячейками. Если, например, зерно просеялось через ячейку со стороной 500 мкм и задержалось на ячейке с размером 400 мкм, то оно получает номер 40.
Твердость.
Твердость абразивного инструмента - сопротивляемость связки вырыванию зерен с поверхности инструмента под влиянием сил резания. Чем тверже круг, тем большая сила необходима, чтобы вырвать зерно из связки. Чем тверже обрабатываемый металл, тем мягче должен быть круг. Это способствует самозатачиванию абразивного инструмента и устранению засаливания (забивания пор круга стружкой). Обозначения твердости кругов и их применение приведены в таблице 10.
Таблица 10 – Степень твердости абразивного инструмента.
| Степень твердости | Область применения |
| М1, М2, МЗ (мягкие) и СМ1,СМ2 (среднемягкие) | Плоское шлифование торцом круга (на бакелитовой связке), периферией круга (На керамической связке); шлифование и заточка инструмента из твердых сплавов, минералокерамики, закаленных углеродистых и легированных сталей. Тонкое шлифование, зубошлифование, суперфиниширование. Шлифование цветных металлов и сплавов. |
| СМ2 (среднемягкие) и С1,С2 (средние) | Чистое шлифование (круглое, плоское, внутреннее, бесцентровое) деталей из закаленной стали, шлифование резьб с крупным шагом. Обдирочное шлифование торцом круга. |
| С2 (средние) и СТ1, СТЗ (среднетвердые) | Шлифование (круглое, бесцентровое, профильное, резьбошливание) незакаленных углеродистых и легированных сталей и сплавов и других вязких материалов; плоское шлифование сегментами; хонингование. |
| СТ1,СТ2 (среднетвердые) и Т1,Т2 (твердые) | Обдирочное шлифование, шлифование фасонных профилей, прерывистых поверхностей, отрезные работы, зачистка поковок и отливок, ведущие круги для бесцентрового шлифования, хонингование закаленных сталей. |
| ВТ1, ВТ2 (весьма твердые) и ЧТ1, ЧТ2 (чрезвычайно твердые) | Обдирочное шлифование, правка абразивных кругов методом обкатки и шлифования. Шлифование заготовок с малым припуском (детали часовых механизмов), шлифование шариков для подшипников. |
Структура.
Структура абразивного инструмента (табл.11) характеризуется количественным соотношением объемов шлифовального материала, связки и пор в абразивном инструменте.
Таблица 11 – Структура кругов для различных видов шлифования.
| Структура | Содержание зерна в круге, %, объём, доля | Область применения | |
| Группа | Номер | ||
| Закрытая или плотная | Шлифование заготовок с малым припуском на обработку; обработка шарикоподшипников. | ||
| Шлифование и доводка хрупких и твердых материалов; шлифование профильное и с большими подачами при переменной нагрузке; отрезка материалов. | |||
| Шлифование круглое, наружное, бесцентровое, плоское, периферией круга металлов с высоким сопротивлением на разрыв. |
| Открытая | Шлифование вязких материалов с низким сопротивлением на разрыв; плоское шлифование торцом круга, внутреннее шлифование, заточка инструмента. | ||
| Скоростное шлифование (для уменьшения теплообразования), профильное шлифование мелко-зернистыми кругами, шлифование резьбы, заточка твердосплавного инструмента. | |||
| Высоко-пористая | Шлифование неметаллических материалов, металлов с низкой теплопроводностью. | ||
Связка.
Связка - материал, с помощью которого скрепляются абразивные зерна и инструменту придается нужная форма и твердость.
Связки применяют неорганические, металлические и органические (табл.12).
Таблица 12 – Связки абразивных инструментов.
| Связки | Обозначение | Состав связки |
| Неорганические: | ||
| керамическая | К1, К2, К3, К4, К5, К6, К7, К8 | Огнеупорная глина, полевой шпат, кварц. |
| магнезиальная | МГ | Каустический магнезит, хлорид магния. |
| силикатная | С | Растворимое стекло, кремневая пыль, смесь глины. |
| Металлические: | ||
| повышенной производительности | МВ1, ПМ1 | Алюминиево-цинковый сплав. |
| повышенной стойкости | М1, МК, М15 | Бронзовая основа. |
| Органические: | ||
| бакелитовая | Б, Б1, Б2, Б3, Б4, БУ, Б156, БП2 | Фенолформальдегидные смолы. |
| вулканитовая | В, В1, В2, В3, В5 | Каучук, сера до 30%. |
| глифталевая | ГФ | Глицерин, фталевый ангидрид |
| поливинилформалевая | ПФ | Поливинилформалевая основа |
| эпоксидная | 35, 36 | Эпоксидная смола |
Область применения широко используемых связок приведена в таблице 13.
Таблица 13 – Применение связок в зависимости от инструмента.
| Связки | Инструмент |
| Керамическая: | |
| Металлогабаритные круги для внутреннего шлифования. | |
| К1, К2, К4, К5 | Электрокорундовый для всех видов шлифования, кроме отрезки материла. |
| К6, К8, К5, К7 | Для скоростного врезного и профильного прецизионного |
| К3 | Карбид кремниевый для всех видов шлифования и заточки инструмента |
| Бакелитовая: | |
| Б | С повышенной режущей способностью для шлифования заготовок, имеющих склонность к прижогам; для обдирочного шлифования, заточки и хонингования. |
| Б1 | Общего назначения для плоского внутреннего шлифования, заточки инструментов, отрезки материала. |
| Б2 | Для шлифования торца сегментными кругами. |
| Б3 | Для резьбошлифования, отрезки материала и хонингования |
| Б4 | Для скоростного шлифования кругами, армированными стеклосеткой со скоростью VК < 80 м/с. |
| Вулканитовая: | |
| В, В1 | Общего назначения для бесцентрового шлифования, отрезки, профильного шлифования, хонингования незакаленных сталей. |
| В2 | Для скоростного шлифования и резьбошлифования. |
| В3 | С повышенной режущей способностью для профильной обработки подшипников качения, чистового шлифования цилиндрических и некруглых поверхностей. |
| Глифталевая ГФ | Для доводочных и полированных работ. |
| Поливинилформалевая ПФ | Для доводочных и полированных работ. |
| Эпоксидная 35, 36 | Для доводочных работ. Абразивные шеверы. |
Дата: 2016-10-02, просмотров: 199.