Абразивные материалы и инструменты

Выполнил: Стеклянников А.С.Проверила: Оборотова Т.А.

Абразивными материалами называют вещества применяемые для шлифования

и полирования.

Виды абразивных материалов:

1) Естественными абразивами являются корунд(очень твердый минерал), наждак(зернистая масса с примесями железа и др. веществ), алмаз(самый твердый природный абразив) и др.

2) Карбид кремния получают совместным плавлением в электропечах кварцевого песка и угольного порошка. Зеленый карбид кремния более чистый и твердый, чем черный. Зерна имеют очень твердые кромки, а твердость приближается к твердости алмаза(применяется для заточки инструментов из твердых сплавов)Черный карбид менее твердый, но более прочен по сравнению с зеленым.

3) Электрокорунд изготавливают плавлением в электропечах окиси алюминия.(ценный абразив позволяющий обрабатывать твердые сплавы и закаленную сталь). Различают электрокорунд:

Нормальный (марка Э)

Белый(марка ЭБ) Монокорунд красный

4) Карбид бора по твердости выше карбида кремния, содержит 75% бора и 25% углерода. Получают его плавлением технической борной кислоты и малозольного углерода.

Шкала твердости

Материал Твердость Материал Твердость

Тальк 1 Полевой шпат 6

Гипс 2 Кварц 7

Кальцит 3 Топаз 8

Флюорит 4 Корунд 9

Апатит 5 Алмаз 10

По этой шкале твердости электрокорунда составляет около 9, карбид кремния - 9,5, карбида бора – 9,75.

Зернистость абразивных материалов.

Величину шлифующих зерен выбирают в зависимость от того, какой материал нужно обрабатывать и какую чистоту поверхности при шлифовании необходимо получить.

Размельченный абразив принято по размерной характеристике подразделять на шлифующее зерно, шлифующие порошки и микропорошки.

Величина зерен обозначается номерами, показывающими размеры отверстия сита, через которые просеян абразив, в сотых долях миллиметра.

Согласно ГОСТ 3647-59, установлены следующие номера зернистости.

Для шлифованных зерен:200-160-125-100-80-63-50-40-32-25-20-16.12-10-8-6-5-4-3.

Номера микропорошков:М40-М28-М20-М14-М10-М7-М5.

Инструменты для шлифования.

Служат шлифовальные круги, бруски, оселки, головки, сегменты и др.

Эти инструменты состоят из зерен абразивных материалов, соединенных в одно целое связующим веществом. Также зерна используют для изготовления шлифовальных шкурок или в виде порошков и паст, применяемых для точной обработки при таких операциях , как притирка, доводка, полирование.

Шлифованные круги.Шлифованные круги- это основные

инструменты, изготавливаемые из абразивных материалов. Изготовление кругов состоит из следующих операций:

1. Размельчение абразивных материалов шаровыми мельницами;

2. Сортировки зерен просеиванием через калибровочные сита;

3. Связывания зерен цементирующими веществами в формуемую массу;

4. Формовки полученной массы в круги разной величины и формы;

5. Просушивания, обжига или прессования.

Материалы связки.Для связывания абразивных зерен

применяются разнообразные материалы. От выбора связки зависят прочность и твердость абразивных инструментов, а также область использования их, допускаемое число оборотов при работе шлифованных кругов.

Выпадения из шлифующего инструмента отработанных зерен сообщает ему важнейшее свойство – самозатачиваемость.

Материалы для связки абразивных зерне делятся на неорганические и органические.

Керамическая связка из глины, полевого штата и талька обладает водоупорностью, огнеупорностью, химической и механической стойкостью.

Силикатная связка из кварцевого песка, жидкого стекла и глины имеет ограниченное применение из-за недостаточной водостойкости.

Магнезиальная связка из оксида магния и хлористого магния не обладает достаточной прочностью

Твердость шлифованных кругов

Степень твердости Общее обозначение твердости

Подразделение твердости в порядке её возрастания

Мягкий М М1, М2, М3

Среднемягкий СМ СМ1, СМ2

Средний С С1,С2

Среднетвердый СТ СТ1,СТ2,СТ3

Твердый Т Т1,Т2

Весьма твердый ВТ ВТ1,ВТ2

Чрезвычайно твердый

ЧТ ЧТ1,ЧТ2

Структура кругов

При изготовлении большое соотношение между объемами зерен, связки и пор в массе круга. Пористость кругов неодинакова, и в некоторых случаях поры занимают половину общего объема круга.

Выбор шлифованных кругов.

Зернистость шлифовальных

№ шкурки Зернистость № шкурки Зернистость

0000 250 5 48

000 220 6 40

00 180 7 36

0 150 8 30

1 120 9 24

2 100 10 20

3 80 11 16

4 60

Виды шлифовальных шкурок и их назначение

Шлифовальные шкурки

Абразивный материал

Обозначение Назначение шкурок

Электрокорундовая

электрокорунд

Э Для обработки незакаленной и закаленной стали

Карбидокремниевая

То же

Черный карбид кремния

Зеленый карбид кремния

КЧ

КЗ

Для обработки чугуна, бронзы, латуни, алюминия и других хрупких или мягких материалов

Кремниевая

Кварцевая

Стеклянная

Кремний

Кварц

Стекло

КР

КВ

С

Для обработки дерева, фанеры, кожи

Состав паст ГОИ

Составные части Пасты ГОИ

Грубая Средняя тонкая

Окись хрома 81 76 74

Силикагель 2 2 1,8

Стеарин 10 10 10

Расщепленный жир 5 10 10

Олеиновая кислота - - 2

Двууглекислая сода - - 0,2

Керосин 2 2 2