涂料磨具基礎知識

1、涂附磨具制造技術基礎知識涂附磨具制造技術基礎知識第一節(jié)概述磨料是一種具有高硬度和一定機械強度的顆粒材料，是用于制造磨具或直接用于研磨和拋光。作為一種磨料必須具備的基本特性，一般來說，應滿足以下五個方面的要求：1較高的硬度磨料的硬度必須高于被加工對象的硬度，否則，無法實現(xiàn)磨削加工的要求。2適度的抗破碎性及自銳性磨料要有適當?shù)目蛊扑樾约白凿J性，在磨削過程中，磨粒承愛以著抗壓、抗折、抗沖擊等應力，如其抗破碎性太低，磨削時磨粒很快破裂，難以進行

2、有效的磨削：反之，磨粒變鈍后也不破碎，不能出現(xiàn)新刃，使磨削無法繼續(xù)進行，因此，要求磨粒磨鈍后，在磨削應力的作用下，自行破碎，露出新的鋒利刀刃，使磨削過程持續(xù)進行。3磨料應具有良好的熱穩(wěn)定性磨具工作時，常常會產(chǎn)生大量的熱，局部可以達到較高的溫度作為一種磨料在高溫狀態(tài)下應能保持一定的硬度和強度。例如，金剛石的常溫硬度最高，但超過800℃就會碳化變?yōu)槭?，其硬度和強度急劇下降，這就在一定程度上，限制了金剛石的應用。4磨料應具有一定的化學穩(wěn)定性

3、磨料與被加工對象不易產(chǎn)生化學反應。長期的實踐表明，磨削并不是單純的機械過程，其中存在一定的化學反應。例如用碳化硅磨料加工鋼材時，會發(fā)生下列反應：SiC(固)4Fe(液)→FeSi（固）Fe3C（固）由于磨料與被加工對象發(fā)生化學反應，使磨料固有的機械性能發(fā)生變化，從而影響了磨削效果。5便于加工成不同大小的顆粒由于磨削加工是利用磨具表面許多顆粒所構成的切削刃來進行的，因此，要把磨料加工成所需要的粒度。有些物質(zhì)，如硬質(zhì)合金，雖然硬度高，但由于

4、它的韌性較大，與磨料相比難以加工成顆粒狀，因此，不適宜制造磨料。下面就磨料的種類、制造方法、性能及特殊的處理方法作一簡要介紹。隨著科學技術的發(fā)展，人造磨料的品種已達幾十種之多，天然磨料由于自身的缺陷，已被越來越多的人造磨料所取代，目前除了天然金剛石、石榴石外，其它種類的天然磨料用量甚微。二、人造磨料人造磨料分剛玉系列、碳化物系列、超硬系列等幾大類?，F(xiàn)將各類磨料的簡要制造方法、特性及磨削對象分別敘述如下。1剛玉系列人造磨料屬于剛玉系的人造

5、磨料有棕剛玉、白剛玉、鋯剛玉、微晶剛玉、單晶剛玉、鉻剛玉、鐠釹剛玉、黑剛玉及礬土燒結剛玉等。（1）棕剛玉（A）棕剛玉是以鋁礬土、無煙煤和鐵屑為原料，在電弧爐內(nèi)經(jīng)高溫冶煉而成。在冶煉過程中，無煙煤中的碳將礬土中的氧化硅、氧化鐵和氧化鈦等雜質(zhì)還原成金屬，為些金屬結合在一起成為鐵合金，由于其比重較剛玉熔液大而沉降至爐底與剛玉熔液分離。僅有少量的雜質(zhì)夾雜在剛玉熔快中。棕剛玉的主要礦物成份為物理剛玉，三方晶系，少量的礦物雜質(zhì)有：硅酸鈣、鈣斜長石、

6、富鋁紅柱石（又稱莫來石）、鈦化物、玻璃體及少量鐵合金等棕剛玉的抗破碎能力較強，抗氧化、抗腐蝕，具有良好的化學穩(wěn)定性，是一種用途廣泛的磨料。適用于磨削抗張強度高的金屬材料，如普通碳素鋼、硬青銅、合金鋼的細磨和精磨，磨加工螺紋和齒輪等，白剛玉還可用于精密鑄造及高級耐火材料。（3）鉻剛玉（PA）鉻剛玉的冶煉工藝與白剛玉相同，只是在冶煉過程中加入一定量的氧化鉻，呈淺紫色或玫瑰色。鉻剛玉中由于引入Cr3改善了磨料的韌性，其韌性較白剛玉高，而硬度與

7、白剛玉相近，用于加工韌性較大的材料時，其加工效率比白剛玉高，并且工件表面的光潔度也較好，鉻剛玉適應于加工韌性高的淬火鋼、合金鋼、精密量具及儀表零件等光潔度要求較高的工件。（4）微晶剛玉（MA）微晶剛玉所采用的原材料及冶煉方法與棕剛玉基本相同，在停爐后立即把熔液通過流放或傾倒的方法倒入枝模子內(nèi)急速冷卻（一般在30分釧以內(nèi)），因而得到微細結晶的集合體。微晶剛玉在冶煉過程中，雜質(zhì)的還原程度較差，Al2O3含量為94~96%，晶體尺寸一般在80