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金刚石砂轮磨料的概念及基本性质
时间 : 2019-03-09 17:46 浏览量 : 20

  金刚石砂轮磨料为人类所用已经有数千年之久。在远古时期,原始人就已经使用天然金刚石砂轮磨料来磨木 质工具、骨头和石器等。人类最早使用的是天然石英砂和燧石。随后又相继发现和使用研 磨性能更好的天然刚玉、石榴石和刚砂。

  金刚石砂轮磨料从天然开采到人工制造,经历了漫长的历史。19世纪末,人造金刚石砂轮磨料的研究成功,开 创了金刚石砂轮磨料制造的新篇章。人造金刚石砂轮磨料具备优异的性能,已经成为发展现代国防、现代工业和高 新科技的重要材料。

  1.金刚石砂轮磨料的概念

  金刚石砂轮磨料的含义是随近代科学技术而发展的。早期的概念可见1982年出版的《科学技术百 科词典》:“金刚石砂轮磨料是用于打磨或磨削其他材料的硬度极高的材料。金刚石砂轮磨料既可以单独应用,也可 以制成砂轮或者涂附在纸或布上应用。”

  1983年出版的《英汉双解技术词典》是这样定义的:“金刚石砂轮磨料是一种用于打磨或磨削物体 表面的物质,例如:砂子、金刚砂、碳化硅。”

  ]992年国际生产工程研究学会编著的《机械制造技术辞典》对金刚石砂轮磨料有较好的定义。“磨 料(天然的或人造的)是具有颗粒形状的和切削能力的天然或人造材料。”

  

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  2.基本性质

  (1)金刚石砂轮磨料首先应当具备相当高的硬度。金刚石砂轮磨料硬度要高于被加工的工件。一般,金刚石砂轮磨料硬 度越高,切削性能越好,耐磨蚀性能也越好。

  (2)金刚石砂轮磨料要有一定的軔性,以保持金刚石砂轮磨料的切削刃。金刚石砂轮磨料的扨性就是在磨削加工过程中 抵抗破碎的能力。金刚石砂轮磨料韧性太低在磨削时很快就碎裂难以进行有效的磨削。金刚石砂轮磨料籾性过 高,金刚石砂轮磨料变钝后也不碎裂,就会降低磨削效率。因此,金刚石砂轮磨料既要有一定的靭性,又要有一定程 度的自锐性,使磨粒变钝后在一定的工作压力作用下碎裂,露出新的锐利的切削刃继续进行 有效的磨削。

  (3)金刚石砂轮磨料应该是一种能够被制粒加工成尺寸范围广泛并且颗粒形态和尺寸整齐均匀 的材料。

  对磨削加工而言,为了获得要求的加工精度和效率,金刚石砂轮磨料必须制粒加工成具有一定粒 度的形状均匀整齐的颗粒。因此,难以加工成颗粒状的材料就不宜作金刚石砂轮磨料。例如,硬质合金 的硬度很高,但它的韧性也相当髙,难以加工制粒,不太适宜于制造金刚石砂轮磨料。

  (4)金刚石砂轮磨料要有高温稳定性。在磨削加工过程中,金刚石砂轮磨料与工件的接触区域会产生大量的热,局部温度可高达1 500°C。因此,金刚石砂轮磨料在磨削产生的高温下,应能保持其固有的硬度和优 良的机械性能。

  (5)金刚石砂轮磨料应具备化学稳定性。金刚石砂轮磨料在磨削高温下,与被加工材质之间往往有一定的化 学反应。磨削不是单纯的机械过程,化学反应也在其中起着相当重要的作用。因此,金刚石砂轮磨料应 该具备化学稳定性,避免与工件、磨具结合剂和磨削冷却液之间发生化学反应。


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