普通磨料磨具2摘要.ppt

6.2.4．磨削方面的要求 高速磨削砂轮，除采用补强措施外，必须使用高强度结合剂。这些结合剂具有高的抗拉强度、高弹性模量、高韧性。结合剂的流动性、反应能力、膨胀系数等，都必须与所用的磨料相适应，才能使磨粒与结合剂之间具有牢固的粘结。 结合剂的微裂纹、微气孔等显微缺陷必须减少到最低程度，特别是对80m／s以上的砂轮，所用的原材料(包括磨料)，力求杂质少，某些类型的磨料(如棕刚玉)如能经煅烧处理或作某些表面处理，则效果更好。当然，不同的磨料，只有使用不同特性的结合剂，才能充分适应不同磨料所具有的特性。 以工具磨削为代表的磨削类型，对工件的烧伤特别敏感，要求砂轮有很好的自锐性、气孔率较大、组织较松。对这类砂轮，有些厂使用专门结合剂，它的脆性较大，通常加入能促进脆性的物料较多，在确保强度的前提下，结合剂桥中有适当的微缺陷是可取的，在使用上要求有较好的耐用度和成型性的磨具，有些厂使用韧性较大的结合剂，但较少设专用结合剂，多从配方上的组织号和硬度方面以适当调整来满足磨削上的要求。 以上是几种较为典型的磨削要求，随着被磨材料的日益增多，随着磨削技术的发展，磨具性能的要求将越来越高，所以，一般来说，砂轮必需要发展专用结合剂和专用配方。 6.3 结合剂的类型 这里所列举的类型是以所加入的原材料来划分的。有关的数据、成分以及使用范围等均以某些厂的材料或实验所得列出的，对于各厂原料及工艺不尽一致，所以，仅供参考。 6.3.1粘土—长石类型结合剂 1. 配比范围及适用范围 其粘土与长石的比例视原料的情况而定，不同的粘土的种类与成分差别较大，因而一般来说，我国各地所产的钾长石的成分区别不大，但粘土的种类与成分差别较大，在用此类型结合剂时，其主要考虑粘土的差别。 一般说来，此类结合剂的粘土加入量约为20％~50%，长石加入量为80％~50％。 粘土加入量较低，即≤35％，且制造磨具时使用水玻璃的结合剂，多用于刚玉类磨具。而粘土加入量≥30％且制造磨具时不用水玻璃的结合剂，多用于碳化硅磨具。 2. 耐火度情况 下图是某厂此类结合剂的耐火度情况。 3. 化学成分范围 此类结合剂的化学成分见表6－4。同时列出纯结合剂和加水坡璃后结合剂的釉式实验式，水玻璃的加入是以平均加入量计算。在釉式实验式中，由于K2O、Na2O、CaO、MgO的分子数总量为1，因而SiO2的分子数即为酸碱比(RO2/R2O十RO)，另计算出陶瓷行业常用的酸性系数，即：RO2/R2O十RO十3R2O3，以供参考。 4. 说明 这种类型结合剂是我国磨具工业早期通用性较强的结合剂。至目前仍有使用，但其适用范围已大大缩小，大部分已被其他类型结合剂所取代。 长期的生产实践表明： ①在粗粒度、软硬度的棕刚玉磨具范围内，此种结合剂较难满足强度上的要求； ②在一般粒度与硬度范围内，这种结合剂由于加入量较大，特别碳化硅磨具，对磨具的磨削性能有一定的影响，且其适应性不广，即不能适应多种磨削类型的要求。 但这种结合剂成本较低，在某些范围(例如硬度较高的磨具或粒度较细的磨具等)其工艺性能较稳定，因而仍有部分厂在使用。 6.3.2．粘土-长石-硼玻璃类结合剂 1. 配比及其适用范围 如以硼玻的加入量来划分，大致有： 硼玻璃加入量在10％左右、制造磨具时不使用水玻璃的结合剂，通常磨具硬度在L及更软的碳化硅磨具中，以减少配方中结合剂量，提高磨具的磨削性能。 硼玻璃加入量在15％～25％，且制造磨具时使用水玻璃的结合剂，通常用于强度较难达到的粗粒度软砂轮。此外，由于这一范围的结合剂强度较高，配方中可减少结合剂量，从而能提高磨具的磨削性能，巳能适应多种磨削类型的性能要求，所以，也被广泛应用于中等粒度、硬度从G至P级的刚玉、白刚玉等刚玉类磨具。 由于这一区域内的磨具品种最多，产量最大，所以，这一范围的结合剂已成为应用最广泛的结合剂。它还常用来制作50～60m/s的高速砂轮。 硼玻璃加入量在30％以上，且制造磨具时使用水破璃的结合剂，被认为是高强度结合剂，有些厂用来制作50～60m/s的高速砂轮。 2. 耐火度情况 纯结合剂(未加入水玻璃)的耐火度见图6－5。该图所用的粘土耐火度为1720℃。 图6－5所示的耐火度情况，是使用某一种粘土定的，因而在使用该图的数据时需根据所用粘土的耐火度与成分作适当的修正，必要时可选择少数点测定予以复核。 图6－5 粘土—长石—硼玻璃类结合剂耐火度情况 3. 强度情况 图6－6的三组分图是图6－5三组分图的一部分，用时需按A、B、C的组成计算出实际配比。A为粘土：长石＝45：55；B为粘土：长石＝20：80；C为粘土：长石：硼玻璃；30：20：50。 在磨具烧成或冷却时，其表层与内部某一点