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人造磨料都有哪些?
發布時間:2011-08-28 新聞來源:

人造磨料都有哪些?

1.剛玉系列人造磨料

  屬于剛玉系的人造磨料有棕剛玉、白剛玉、鋯剛玉、微晶剛玉、單晶剛玉、鉻剛玉、鐠釹剛玉、黑剛玉及礬土燒結剛玉等。

  (1)棕剛玉(A)

  棕剛玉是以鋁礬土、無煙煤和鐵屑為原料,在電弧爐內經高溫冶煉而成。在冶煉過程中,無煙煤中的碳將礬土中的氧化硅(SiO2)、氧化鐵和氧化鈦等雜質還原成金屬,這些金屬結合在一起成為鐵合金,由于其密度較剛玉熔液大而沉降至爐底與剛玉熔液分離。

  棕剛玉的抗破碎能力較強,減慢氧化、抗腐蝕,具有良好的化學穩定性,是一種用途廣泛的磨料。適用于磨削抗張強度高的金屬材料,如普通碳素鋼、硬青銅、合金鋼、可鍛鑄鐵等。

  (2)白剛玉(WA)

  白剛玉(a—Al2o3是以鋁氧粉為原料在電弧爐中加熱熔融再結晶而成的磨料。在冶煉過程中并沒有排除原材料中的雜質,因此,白剛玉的質量與原材料的純度密切相關。

  白剛玉中A12O3的含量應在97%以上,其硬度高于棕剛玉,但脆性較大。它具有很好的切削,減慢氧化及氣體腐蝕的性能,并有良好的絕緣性。主要用于淬火鋼、合金鋼的細磨和精磨,磨加工螺紋和齒輪等,白剛玉還可用于精密鑄造及優級耐火材料。

  (3)微晶剛玉(MA)

  微晶剛玉所采用的原材料及冶煉方法與棕剛玉基本相同,在停爐后立即把熔液通過流放或傾倒的方法倒入模子內急速冷卻(一般在30 min以內),因而得到微細結晶的集合體。

  微晶剛玉在冶煉過程中,雜質的還原程度較差,Al2O3含量為94%~96%,晶體尺寸一般在80~300/tm,晶體占57% ~85%,較大晶體尺寸不超過400~600μm。它具有強度高、韌性較大等特點。適用于重負荷磨削,可以磨削不銹鋼、碳素鋼、軸承鋼以及特種球墨鑄鐵等材料,由于磨粒在磨削過程中呈微刃破碎狀態,也被用于精密磨削甚至鏡面磨削。

  (4)單晶剛玉(SA)

  單晶剛玉是以礬土、無煙煤、鐵屑和黃鐵礦(FeS)為原材料,在電弧爐內共熔,礬土中的氧化鐵、二氧化硅和氧化鈦先后被還原并組成鐵合金從熔液中沉降至爐底。一小部分氧化鋁與碳、硫化亞鐵起復分解反應,生成少量的硫化鋁(Al2S3)填充在單晶顆粒之間,當熔塊冷卻后放入水中時,硫化鋁被溶解,而被硫化鋁隔開的單晶剛玉即可分散開成為自然粒度的磨料。

  單晶剛玉呈灰白色,其顆粒形狀多為等積形,晶體內不含雜質,具有多棱角的切削刃,在同樣的磨削力作用下,所形成的力矩小于其它磨料,因此它不易折碎,機械強度較高,單顆?箟簭姸葹22~38 kg,而棕剛玉僅為10~20kg。單晶剛玉由于有較高的硬度和韌性,所以切削能力較強,可用來加工工具鋼、合金鋼、不銹鋼、高釩鋼等

  (5)黑剛玉(BA)

  黑剛玉的冶煉方法與棕剛玉相同,是以三水鋁礬土為原料,加少量還原劑,經熔煉而成,其耗電量約為棕剛玉的三分之二。呈黑色,主要化學成分:Al203不低于77%、SiO2 含量為10%~12%、Fe203含量為7%~10%、 TiO2約3%,密度不小于3.61 g/cm3。

  黑剛玉具有很好的自銳性,磨削時發熱量少,加工件的粗糙度較好,適用于零件電鍍前底面拋光,鋁制品和不銹鋼的拋光,也可用于拋光光學玻璃、加工木材等。由于它的親水性好,可用在制造砂紙、砂布和樹脂磨具,還可以作研磨膏和拋光粉。黑剛玉由于鐵含量高,因而不宜用于制造陶瓷磨具。

  2.碳化物系列人造磨料

  (1)碳化硅(C、GC)

  碳化硅是以石英、石油焦炭為主料,木粉、食鹽為輔料按一定比例混勻后裝入電阻爐內,通過高溫冶煉而制成的人造磨料。

  碳化硅分黑綠兩種:黑碳化硅呈黑色或藍黑色,綠碳化硅呈綠色或藍綠色。在制造過程中,生產綠色碳化硅的特點在于采用較純的原材料,爐料中加入食鹽,它可促進產品呈綠色。綠色碳化硅的純度要高于黑色碳化硅。

  碳化硅不與任何酸起反應,但堿性氧化物的熔體能促使碳化硅的分解。

  黑色碳化硅與剛玉系人造磨料相比,硬度較高、脆性較大,適用于加工抗張強度較低的金屬及非金屬材料,如灰鑄鐵、黃銅、鉛等有色金屬,以及陶瓷、玻璃石料等硬質脆性材料。

  綠色碳化硅與黑色碳化硅相比,其純度、硬度、脆性稍高,適用于加工硬而脆的材料,如硬質合金、玻璃、瑪瑙等,也廣泛用于量具、刃具、模具的精磨及飛機、汽車、船舶等發動機氣缸的珩磨

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