石材生產加工中磨料磨具的知識

磨具的硬度主要取決于結合劑加入量的多少和磨具的密度，磨粒容易脫落的表示磨具硬度低；反之，表示硬度高。硬度的等級一般分為超軟、軟、中軟、中、中硬、硬和超硬七大級，從這些等級中還可再細分出若干小級。測定磨具硬度的方法，較常用的有手錐法、機械錐法、洛氏硬度計測定法和噴砂硬度計測定法。


　　磨具的硬度與其動態彈性模量具有對應關系，這有利于用音頻法測定磨具的動彈性模量來表示磨具硬度。在磨削加工中，若被磨工件的材質硬度高，一般選用硬度低的磨具；反之，則選用硬度高的磨具。

　　磨具組織粗分為緊密、中等和疏松三類。每類又可再細分數等，用組織號來區分。磨具組織號越大，磨料在磨具中所占的體積百分率越小，磨粒之間的間隙越寬，表示組織越松。反之，組織號越小表示組織越緊。較松組織的磨具使用時不易鈍化，在磨削過程中發熱少，能減少工件的發熱變形和燒傷。較緊組織的磨具磨粒不易脫落，有利于保持磨具的幾何形狀。磨具的組織只在制造時按磨具配方予以控制，一般不作測定。

　　超硬磨料固結磨具主要是由金剛石、立方氮化硼等與結合劑固結成的磨具。由于金剛石、立方氮化硼的價格高、具有很好的耐磨性能，用它們制造的固結磨具與普通磨料固結磨具不同，除超硬磨料層外，還有過渡層和基體。

　　超硬磨料層是起切削作用的部分，由超硬磨料和結合劑組成。基體是在磨削中起支托作用的，由金屬、電木或陶瓷等材料組成。過渡層用于連接基體和超硬磨料層，由結合劑構成，有時也可省去。常用的結合劑有樹脂、金屬、電鍍金屬和陶瓷等。

　　固結磨具的制造工序有：分配料、混料、成型、熱處理、加工和檢查等。隨結合劑不同，制造工藝也不盡一樣。陶瓷結合劑磨具主要采用壓型法，將磨料和結合劑按配方的重量比例稱量后，置于混料機內混合均勻，投入金屬模具內，在壓力機上成型出磨具毛坯。毛坯經干燥再裝入窯內焙燒，燒成溫度一般為1300℃左右。當采用低熔點燒熔結合劑時，燒成溫度低于1000℃。再按規定尺寸形狀精確加工，最后檢查產品139。

　　樹脂結合劑磨具一般是在室溫條件下在壓力機上成型，也有采用在加熱條件下邊加熱邊加壓的熱壓工藝。成型后在硬化爐內硬化。以酚醛樹脂為結合劑時，硬化溫度為180～200℃?！?br /> 橡膠結合劑磨具主要采用對輥機混料，并滾壓成薄片，然后用沖刀沖裁成型；也有的用松散料，投入金屬模具內在壓力機上成型。成型后在硫化罐內硫化，溫度為165～180℃。
金屬結合劑磨具的制造工藝有粉末冶金法和電鍍法兩種，主要用于超硬磨料固結磨具。粉末冶金法以青銅等為結合劑，混料后采用熱壓或在室溫條件下加壓成型，然后燒結加工。電鍍法以鎳或鎳鈷合金等為電鍍金屬，按電鍍工藝將磨料固結在基體上，制成磨具。

　　特殊品種的磨具有燒結剛玉磨具和纖維磨具等。燒結剛玉磨具是用氧化鋁微粉和適量的氧化鉻混合、成型，在1800℃左右燒結制成。這種磨具結構緊密，有較高強度，主要用于加工鐘表、儀表等零件。纖維磨具是用含有或粘附有磨料的纖維絲(如尼龍絲)作原料制成的，它的彈性好，主要用于金屬材料及其制品的拋光。