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解析磨料

發布日期::14-11-03 14:42:51   點擊數:0

  磨料是什么?下面簡單介紹關于磨料的知識。

  磨料是銳利、堅硬的材料,用以磨削較軟的材料表面。磨料有天然磨料和人造磨料兩大類。按硬度分類有超硬磨料和普通靡磨料兩大類。磨料的范圍很廣,從較軟的家用去垢劑、寶石磨料到最硬的材料金剛石。磨料是制造每一種精密產品所必不可少的材料。許多天然磨料,已被人造磨料所代替。除金剛石外,天然磨料的性能都不太穩定,不過仍有其使用價值。金剛石是硬度最高的磨料,產地以南非為主,占世界總產量的95%,其馀為巴西、澳大利亞、圭亞那和委內瑞拉等地。工業用金剛石從灰白色到黑色不等,經碾碎後可制砂輪、砂帶、拋光輪和研磨粉等。

  在磨削、研磨和拋光中起切削作用的顆粒狀材料。磨料主要用于制造磨具,也可以直接用于某些研磨和拋光工作。

  磨料應具有以下基本性質:①較高的硬度,一般應高于被加工材料;②適當的強度,在磨粒切刃還鋒利時能承受切削力而不碎裂,當切刃磨鈍到一定程度時能局部碎裂而露出新的鋒利刃口;③高溫穩定性,在磨削溫度下能保持其固有的硬度和強度;④化學惰性,與被加工材料不易產生化學反應。這些性質與磨料的化學成分、礦物組成、結晶形態和晶體的完整程度等有關。

  磨料顆粒的粗細以粒度表示。以篩分法分級的顆粒,其粒度通常以篩分時通過的最細篩網的目數表示。如恰能通過每英寸邊長有20目的篩網而通不過相鄰下一號篩的顆粒,即稱為20號粒度。粒度號越大,則顆粒越細。粒徑小于63微米的磨料稱為微粉,一般根據在水或空氣中沉降的方法分級。磨料通常以眾多磨粒組成的“粒群”為產品,每級粒群的粒度以其中基本顆粒的尺寸范圍來表示,如粒度號 28/20的微粉,即指基本顆粒的尺寸為28~20微米。磨料粒度粗細,對被磨工件的表面質量和加工效率有很大影響。當工件的加工余量大,要求提高加工效率而不要求高的表面質量時,可選用較粗粒度;反之,應選用較細粒度。

  簡史早在舊石器時代人們就已開始用砂子研磨骨制工具。中國在公元前16世紀就使用天然磨料磨制銅器和玉器。1891年,美國的E.G.艾奇遜在電爐內制出碳化硅,創制了最早的人造磨料。1897年,研制成功人造剛玉。1934年,碳化硼磨料問世。50年代前后,單晶剛玉、微晶剛玉、鉻剛玉和鋯剛玉等產品相繼在美國出現。特別是人造金剛石和立方氮化硼的制造成功,標志著磨料發展達到了一個新的階段。人造磨料的出現,促進了磨削技術的發展,同時也擴大了磨料的應用范圍。

  種類常用的磨料多為硬質非金屬材料,有天然的和人造的兩大類。

  天然磨料直接用天然礦巖經過揀選、破碎、分級或其他加工處理后制成的磨料。有天然剛砂、天然剛玉、石榴石和天然金剛石等。表1介紹了這類磨料的特征和主要用途。天然磨料因資源受自然條件的限制,難以人為地控制,所以與人造磨料相比已退居次要地位。人造磨料以人工方法煉制或合成的磨料。應用較廣的有剛玉、碳化硅、碳化硼、人造金剛石和立方氮化硼等。表2列出它們的主要用途。金剛石和立方氮化硼常被稱為超硬磨料或超硬材料,而剛玉、碳化硅,則稱作普通磨料。此外,在某些研磨和拋光中還有用所謂“軟磨料”的,如氧化鉻、氧化鐵和氧化鈰等。剛玉和碳化硅等人造磨料因耐磨、耐腐蝕或在光、電、熱等方面有不同特性,除用作磨料外,還有許多其他用途,如作高級耐火材料、電熱材料、高溫半導體材料和工程結構材料等。

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