金刚石 /CBN砂轮怎么区分和使用 弘元超硬材料

采用适合的砂轮对不一样的产品原材料，不一样的生产规定，应取用不一样的砂轮。即便 磨削同一种产品工件原材料，不一样型号砂轮的磨削比很有可能相距2~5倍，因而要使用适合的砂轮。

金钢石砂轮是磨削硬质合金刀具，光学镜片，瓷器，晶石和大理石等高韧性延性大的高分子材料的最好模具。但因金钢石在700℃~800℃时非常容易炭化，因此它不适合磨削钢料。CBN的强度稍仅次于金钢石，但它的耐热性好(可耐1300℃~1400℃高溫)，它不像金钢石那般在高溫中会溶解，即空气氧化和石墨化，与铁族原素有机化学可塑性大，导热系数高(是钢玉的46倍)，用其制做的砂轮使用寿命长(可以达到钢玉砂轮的几十倍到成千倍之上)，是取代钢玉砂轮磨削淬软钢，高速工具钢，45号钢，不锈钢板，耐磨钢和铝合金等高韧性延展性大的金属复合材料的最好模具。

超硬磨料砂轮的融合剂有环氧树脂，金属材料，瓷器，电镀工艺和纤焊等。环氧树脂相结合剂砂轮关键用以刃磨刀技巧测量仪器，磨孔，内孔磨及平面图磨；金属材料融合剂砂轮用以进入磨削，电子光学曲线图磨床的成型磨，修磨直刃数控刀片，磨削小麻花钻的螺旋式槽，也适用电解法磨削；瓷器融合剂砂轮的磨削高效率，样子维持性好，耐磨性能高，便于修整，砂轮使用期限长，并因瓷器融合剂自身有优良的有机化学可靠性，耐高温，耐酸碱，耐腐蚀的腐蚀，可融入各种各样磨削液，磨削低成本，因此现阶段已变成高效率，高精度磨削的优选模具；电镀工艺砂轮适合快速精抛和成型磨，也适合孔的高效率磨削(湿磨)与在座标磨床上应用；纤焊砂轮适合快速磨削。

务必强调，不一样型号的磨料，因生产工序不一样，其结晶形状，颗粒物样子也不一样，而具备不一样的抗压强度，耐热性和粉碎特点，应依据融合剂类型，磨削产品工件原材料和磨削方法，挑选不一样的磨料。如用以高效率，高精度磨削的瓷器融合剂砂轮，可采用高韧性和颗粒物样子锐利的磨料，如DeBeers企业生产制造的PDA型(人造钻石种类)及ABN800型(CBN种类)或其它相近特性的型号。

超硬磨产表层又有电镀金属衣(金属材料涂层可具有加固改性，缓解热冲击性及其在磨砂颗粒与融合剂中间起融合桥功效，可提升砂轮性能指标)和不电镀金属衣二种，应依据融合剂类型，产品工件原材料，抛光和湿磨等不一样标准挑选。抛光一般采用铜衣，如RVD-Cu，CBN-Cu；湿磨采用镍衣，如RVD-Ni，CBN-Ni。当今，镀覆金属材料已由镍，铜发展趋势到钛，钨合金，非金属陶瓷等，由单一涂层发展趋势到复合型涂层，并已由磨砂颗粒镀覆发展趋势到硅微粉镀覆。

起硬磨砂颗粒砂轮的浓度值不可以选对太低，浓度较高的可产生高的磨削比，200%浓度值的超硬磨料砂轮事实上是一种以超硬磨料为辅材的一般砂轮，一般不强烈推荐取名用。现阶段，快速高效率磨削均采取较浓度较高的，瓷器融合剂CBN砂轮的浓度值高效率磨削均采取较浓度较高的，瓷器融合剂CBN砂轮的浓度值一般挑选125%之上，如進口配套设施的瓷器CBN砂轮，其浓度值一般均为175%~200%。

砂轮的强度级别表明了融合剂对磨料掌权力的大小。砂轮强度匀称和平稳及强度多少的有效挑选，是确保磨削品质的主要前提条件。海外超硬磨料砂轮一般有3~七个强度级别可选择，但在我国制造的超硬砂轮也不标强度级别，GB6409中也未要求相对应规范，故品质难于确保，给客户造成不变，亟需填补与健全。

采用适合的磨削使用量超硬磨料砂轮的磨削速率应依据砂轮种类，磨削方法和散热等条件开展挑选。提升砂轮工作中速率，可明显提升磨削高效率和磨削比(如砂轮的磨削速率提升40%，磨削比可增加一倍)，减少磨削成本费。金属材料和环氧树脂相结合剂的金钢石砂轮，磨削速率一般为15~35m/s，瓷器融合剂CBN砂轮的磨削速率可增强到45~160m/s，单面CBN砂轮的磨削速率可采用125~250m/s。80~125m/s的角速度已成为了当今全球CBN砂轮磨削的流行。磨削深度1一般为0.002~0.010mm，产品工件速率一般为10~30m/min，竖向走刀速率可用0.3~1.5m/min。粗磨时取最大值，精抛时取小值。

超硬砂轮磨削对磨床规定超硬砂轮磨削，尤其是快速磨削，规定生产加工可靠性好，震动小，角速度高。比如，在CIMT2001上展示的PLANOMAT系列产品平面图和成型磨床砂轮的运行效率为170m/s。因而，对磨床有一规定：

(1)砂轮主轴轴承旋转精度要高。

(2)磨床弯曲刚度好些，一般规定比一般磨床高50%上下，一般 应不小于100N/μm的量级。

(3)磨床走刀系统软件的精度要高，走刀速率应匀称精确，竖向走刀最少速率应达0.3m/min，横着走刀(切深)应达0.001~0.002mm/单行程安排，以确保磨削的规格精度，几何图形样子精度和外表粗糙度。

(4)磨床各运作件，如头架主轴轴承和滚动轴承一部分，走刀健身运动滑轨一部分等应该有安全可靠的密封性，防止超硬磨料进到，加快零件的损坏。

(5)要有相对完善的磨削液过虑和提供系统软件，过虑精度应低于0.5μm。(6)磨床各部位应该有相对的防震和减振对策，砂轮应作细致转子动平衡。

超硬磨料砂轮的修整超硬磨料砂轮的修整，一般分成整形和修锐2个工艺流程。整形美容是对砂轮开展少量钻削，使其做到所规定的立体几何形态和精度，并使磨料顶尖细微粉碎，产生微刃；修锐是除去磨砂颗粒间的融合剂，使磨砂颗粒间有一定容屑室内空间，并使磨砂颗粒突显融合剂以外，产生钻削刃。

针对多出气孔瓷器融合剂超硬磨料砂轮(包含金钢石和CBN砂轮)，因为融合剂为松散型，一般整形和修锐可一次进行；而针对融合剂为密实度型砂轮(如环氧树脂，金属材料融合剂)，则整形和修锐须各自开展。

超硬磨料砂轮最有效的整形美容专用工具首先推荐金钢石类修整专用工具。用单颗粒物金钢石修整，因为修整专用工具损坏，经常危害型面精度。如用金钢石滚轴修整，可防止修整专用工具损坏过快，并可得到不错的砂轮外貌。修整设备的走刀精度要高，每一次切削速度应调节在毫米级。过多的修整既危害磨削品质，又会大幅度降低砂轮使用期限。

修锐方式许多，一般可应用机械法(如用钢玉块进入修锐，液压机喷涌修锐法)或金属加工法。后面一种多适用于金属材料融合剂的砂轮，将砂轮做为阳极氧化根据火花放电或电解食盐水将金属材料融合剂蚀除；若在融合剂中添加鳞片石墨，此方法也适用环氧树脂，瓷器融合剂砂轮。

近年来日本东京大学研发出一种转动型金钢石杯形轮修整专用工具。其机制是使用从杯形轮上脱落下来的磨料对超硬(金钢石或CBN)磨砂颗粒与融合剂间的融合桥冲击性，及其脱落下来的磨砂颗粒与超硬砂轮中间造成压挤碾磨功效而做到修整目地。选用此方法，不管对多出气孔瓷器融合剂超硬砂轮，或是密实度型砂轮，整形和修锐可一次进行，与此同时因杯形砂轮自转动，故损坏不大，修整全过程中整形美容力基本上可维持不会改变，且标值要相比单颗粒物金钢石修整专用工具修整时小得多。

恰当应用磨削液超硬磨料砂轮磨削时，可以用抛光或湿磨。但选用湿磨，既能延长砂轮使用寿命，又可预防产品工件造成磨削烫伤。不一样磨削液，会使砂轮的磨削比相距好几倍，乃至十几倍。砂轮在磨削全过程中的设备损坏，有机化学腐蚀和热损害水平，与制冷实际效果息息相关。但用CBN砂轮湿磨时需留意，因CBN在持续高温下会与水蒸汽及空气中的O2起反映，转化成氨和硼酸(BN 3H2O→H3BO3 NH3)，这类反映称之为水解作用，会加快砂轮损坏。因而在应用中常见水溶油或含有抗燃液压油防腐剂的溶液以变弱水解作用。用不一样磨削液湿磨时，CBN砂轮的相对性使用寿命不一样，阿依莲油制冷的砂轮使用寿命最多，水溶油制冷的砂轮使用寿命其次，水加防锈处理添加物制冷的砂轮使用寿命最少。

超硬磨料砂轮的非传统应用一般我们觉得，因金钢石与铁族原素有机化学可塑性大，因此金钢石砂轮不是适合磨削灰口铸铁一类产品工件的，殊不知这类情形只能在高溫时才产生。比如，用金钢石砂轮磨削时，当环境温度做到650℃时，金钢石会在空气中空气氧化，而做到700℃~800℃时它可能石墨化。在低溫时，这种材质中间不是产生化学反应的。因此，只需选择适合的磨削速率并选用湿磨方法，与此同时提供足够的磨削液，金钢石砂轮是彻底能够磨削铸造件的，这一点已在实践中获得确认。选用湿磨时，金钢石砂轮磨削灰口铸铁的磨削比(9600)要相比CBN砂轮磨削灰口铸铁的磨削比(2700)高得多。

一般大家还觉得，CBN砂轮不是适合磨削高碳钢一类软材质的，由于此时发生的磨屑易使砂轮阻塞。但现在分析觉得，瓷器融合剂CBN砂轮可采用提升砂轮角速度，以产生微小的磨屑，再依靠髙压喷涌磨削液消除磨屑，及其提供充裕磨削液等对策，可避免 砂轮阻塞。因而，CBN砂轮是能够磨削高碳钢(强度超过30HRC)一类软材质的。可是，CBN砂轮也不是磨削一切资料都合理的。一般它不适合磨削硬质合金刀具及硬质合金刀具与钢的組合件，这时用弘元超硬材料金钢石砂轮有更强的实际效果。

结语在我国人工合成超硬磨料的生产制造尽管开始比较晚，但进步迅速，1997年在我国人造钻石每年产量已做到5亿卡拉上下，CBN年生产量为800万卡拉。现阶段已基本建立了超硬磨料模具，专用型磨削液，专业修整技术性和设备及细分化磨床等一个完全的工艺管理体系。现阶段中国已能生产制造RVD，CBN及电镀金属衣高等级磨料产品，如“金属材料基材瓷器CBN砂轮”，“65m/s瓷器融合剂CBN砂轮”等，超硬磨料砂轮的种类规格型号已产生系列产品，超硬磨料砂轮的最大的外径可以达到φ750mm(已经研发φ1100mm砂轮)，最大应用角速度可以达到80m/s，并在开发设计125m/s的快速砂轮，为超硬磨料砂轮的宣传应用造就了标准。

能够预料，伴随着超硬磨料砂轮的普遍应用，终将推动磨床加工制造业的转变与发展趋势，而高效率性能卓越磨床的发展趋势，又将进一步促进超硬磨料砂轮的应用。

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