Применение

Природные (естественные) абразивные материалы.

· Песчаник (желтого цвета) состоит из кварца, глинистых и известковых соединений.

· Наждак (серого цвета) содержит до 60 % окиси алюминия Al₂O₃, остальное Fe₂O₃ и SiO₂.

· Алмаз – минерал, состоящий из кристаллического углерода (аллотропическая форма углерода). Обладает самыми высокими твердостью, модулем упругости, низким коэффициентом трения и высокой прочностью. Применяется для производства высокотехнологического инструмента, порошков и паст.

· Корунд – (коричневого цвета) является весьма твердым абразивным материалом. Он состоит из 90 - 95 % Al₂O₃, Fe₂O₃ и SiO₂. корунд применяется для приготовления абразивных порошков и шкурок.

· Гранат – соединение алюминия, хрома, железа, а также кальция, кремния, марганца с кремнекислотой.

Искусственные абразивные материалы.

· Электрокорунд получается плавлением окиси алюминия или боксита в электропечах при температуре 1700 - 2000º С. Он представляет собой кристаллическую окись алюминия (99 % Al₂O₃). Это абразив высокой твердости. Промышленностью выпускаются следующие разновидности электрокорунда: нормальный (коричневого или серого цвета, содержит 92 – 96 % Al₂O_3, его твердость 1900-2000 HV), белый(белого или розового цвета), легированный, монокорунд (красного цвета) и сферокорунд.

· Карбид кремния SiC (карборунд) получается сплавлением кварцевого песка Si с угольным порошком С. Температура плавления 2000º С. Твердость 3300 - 3600 НV. Промышленность выпускает два вида карбида кремния: черный (КЧ) и зеленый (КЗ).

· Карбид бора В₄С получается сплавлением кристаллической борной кислоты с углеродом, содержит бора 70-78 %, а углерода 20-24 %. Карбид бора черного цвета, отличается высокой твердостью, значительно превосходящей твердость карбида кремния. Применяется в виде порошка при шлифовании очень твердых материалов и стекла.

· Кубический нитрид бора (Эльбор) – BN (СТМ) – синтетический сверхтвердый материал представляющий собой химическое соединение бора (43,6 %) и азота (56,4 %).

Нормальный электрокорунд – обработка углеродистых незакаленных сталей, чугунов, цветных металлов.

Белый электрокорунд – обработка углеродистых, легированных, быстрорежущих сталей.

КЗ – обработка инструмента из твердых сплавов, керамики и правка шлифовальных кругов.

КЧ – обработка чугуна, цветных металлов, неметаллических материалов.

Абразивные круги на основе алмаза и нитрида бора используют для заточки и доводки режущего инструмента.

Абразивные материалы характеризуются абразивной способностью. Абразивная способность – это основной показатель качества абразива. Абразивная способность определяется массой снимаемого при шлифовании материала до затупления зерен. По режущей способности абразивные материалы располагаются в следующем порядке: алмаз, карбид бора, карбид кремния, монокорунд, наждак, кремень.

Таблица.9. Группы абразивных материалов по величине зерна.

Группа	Номер зернистости
Шлифзерно	200, 160, 125, 100, 80, 63, 50, 40, 32, 25, 20, 16.
Шлифполрошки	12, 10, 8, 6, 5, 4, 3.
Микропорошки	М63, М50, М40, М28, М20, М14.
Тонкие микропорошки	М10, М7, М5.

Для изготовления абразивных инструментов применяют две основные группы связок:

· Неорганические – керамическая, магнезиальная, силикатная;

· Органическая – бакелитовая, глифталевая, вулканитовая.

Керамическая связка (К) состоит из глины, полевого шпата, кварца и др., в которые для повышения пластичности добавляют клеящие вещества (жидкое стекло, декстрин и т.д.). Недостаток – чувствительность и ударам и изгибающим нагрузкам.

Магнезиальная (М) – смесь каустического магнезита и раствора хлористого магния, твердеющая на воздухе (магнезиальный цемент). Недостаток – гигроскопичность, повышенный износ.

Силикатная связка (С) имеет основным связующим веществом жидкое стекло (силикат натрия), которое при смешивании с наполнителями (окись цинка, мел, глина).

Бакелитовая связка (Б) – искусственная фенолформальдегидная смола, применяется в жидком состоянии (Б1) или порошкообразном (Б2). Имеет повышенную прочность и упругость.

Вулканитовая связка(В) состоит из искусственного каучука с вулканизирующими добавками.

Инструменты, изготовленные из абразивных материалов, имеют различную твердость (Таблица.10.).

Твердость – сопротивление связки вырыванию зерен с поверхности инструмента под действием внешних сил.

Таблица.10. Условное обозначение твердости абразивных материалов.

Твердость абразивного инструмента	Обозначение	Подразделение
Мягкий	М	М1, М2, М3.
Среднемягкий	СМ	СМ1, СМ2.
Средний	С	С1, С2.
Среднетвердый	СТ	СТ1, СТ2, СТ3.
Твердый	Т	Т1, Т2.
Весьма твердый	ВТ	ВТ1, ВТ2.
Чрезвычайно твердый	ЧТ	ЧТ1, ЧТ2.

Шлифовальные круги маркируют условными сокращенными обозначениями с указанием завода-изготовителя, марки абразивного материала, номера зернистости, твердости, вида связки, рабочей окружной скорости, типоразмера и класса инструмента.

Пример маркировки шлифовального круга:

ПП 45050127 ЗАЗ Э 50 С1 Б

ПП – круг плоский прямоугольного профиля;

450 – наружный диаметр круга;

50 – высота круга;

127 – диаметр отверстия круга;

ЗАЗ – Златоустовский абразивный завод;

Э – электрокорунд;

50 – зернистость;

С1 – средняя твердость;

Б – бакелитовая связка.

К абразивным материалам также относятся:

· Шлифовальные шкурки;

· Абразивные и алмазные пасты.

В машиностроении применяют абразивные шкурки на бумажной и тканевой основе двух типов: водостойкие и для сухого шлифования.

Водостойкие, предназначены для шлифования с водяным или керосиновым охлаждением. Шкурки для сухого шлифования используют при масляном, керосиновом и уайт-спиртовом охлаждении.

Абразивно-доводочные пасты в зависимости от применяемого материала делят на две группы:

· Твердые (алмаз, карбид бора, наждак);

· Мягкие (окись хрома, окись железа, кварц).

Кроме абразивных материалов в состав паст для связки вводят: химически активные олеиновая и стеариновая кислоты, скипидар, парафин, канифоль и другие вещества.

Для притирочных и доводочных работ широко применят пасту ГОИ, разработанную Государственным оптическим институтом. В зависимости от требуемой шероховатости поверхности применяют три сорта этой пасты: тонкую (светло-зеленого цвета), среднюю (цвет темно-зеленый) и грубую (цвет темно-зеленый, почти черный).

Дата добавления: 2014-10-17