超硬磨料砂轮的合理使用（一）

魔神

    

　　1选用合适的砂轮

　　对不同的工件材料、不同的加工要求，应选用不同的砂轮。即使磨削同一种工件材料，不同牌号砂轮的磨削比可能相差2~5倍，因此要选用合适的砂轮。

　　金刚石砂轮是磨削硬质合金、光学玻璃、陶瓷、宝石和石材等高硬度脆性大的非金属材料的最佳磨具。但因金刚石在700℃~800℃时容易碳化，所以它不适于磨削钢料。CBN的硬度稍次于金刚石，但它的热稳定性好(能耐1300℃~1400℃高温)，它不象金刚石那样在高温中会分解，即氧化和石墨化，与铁族元素化学惰性大，热导率高(是刚玉的46倍)，用其制作的砂轮寿命长(可达刚玉砂轮的几十倍到成百倍以上)，是替代刚玉砂轮磨削淬硬钢、高速工具钢、轴承钢、不锈钢、耐热钢和钛合金等高硬度韧性大的金属材料的最佳磨具。

　　超硬磨料砂轮的结合剂有树脂、金属、陶瓷、电镀和钎焊等。树脂结合剂砂轮主要用于刃磨刀量具、磨孔、外圆磨及平面磨；金属结合剂砂轮用于切入磨削、光学曲线磨床的成形磨、刃磨单刃刀具、磨削小钻头的螺旋槽，也适用于电解磨削；陶瓷结合剂砂轮的磨削效率高，形状保持性好，耐用度高，易于修整，砂轮使用寿命长，并因陶瓷结合剂本身有良好的化学稳定性，耐热、耐油、耐酸碱的侵蚀，可适应各种磨削液，磨削成本低，因而目前已成为高效、高精度磨削的首选磨具；电镀砂轮适于高速精磨和成形磨，也适于孔的高效磨削(湿磨)和在坐标磨床上使用；钎焊砂轮适于超高速磨削。

　　必须指出，不同牌号的磨料，因制造工艺不同，其晶体形态、颗粒形状也不同，而具有不同的强度、热稳定性和破碎特性，应根据结合剂种类、磨削工件材料和磨削方式，选择不同的磨料。如用于高效、高精度磨削的陶瓷结合剂砂轮，可选用高强度和颗粒形状锋利的磨料，如DeBeers公司生产的PDA型(人造金刚石品种)及ABN800型(CBN品种)或其他类似性能的牌号。

　　超硬磨产表面又有镀金属衣(金属镀层可起到补强增韧，减缓热冲击以及在磨粒与结合剂之间起结合桥作用，可提高砂轮使用性能)和不镀金属衣两种，应根据结合剂种类、工件材料、干磨和湿磨等不同条件选择。干磨一般选用铜衣，如RVD-Cu、CBN-Cu；湿磨选用镍衣，如RVD-Ni、CBN-Ni。当前，镀覆金属已由镍、铜发展到钛、钨合金、非金属陶瓷等，由单一镀层发展到复合镀层，并已由磨粒镀覆发展到微粉镀覆。

　　起硬磨粒砂轮的浓度不能选得太低，高浓度可带来高的磨削比，200%浓度的超硬磨料砂轮实际上是一种以超硬磨料为辅料的普通砂轮，一般不推荐命名用。目前，高速高效磨削均采用较高浓度，陶瓷结合剂CBN砂轮的浓度高效磨削均采用较高浓度，陶瓷结合剂CBN砂轮的浓度一般选择125%以上，如进口配套的陶瓷CBN砂轮，其浓度一般均为175%~200%。

　　砂轮的硬度等级表示了结合剂对磨料把持力的大小。砂轮硬度均匀和稳定及硬度高低的合理选择，是保证磨削质量的重要前提。国外超硬磨料砂轮一般有3~7个硬度等级可供选择，但我国生产的超硬砂轮都不标硬度等级，GB6409中也未规定相应标准，故质量不易保证，给用户带来不便，亟待补充与完善。