При покупке точила столкнулся с выбором расходного материала, а именно, шлифовального камня или диска. Необходимо было купить заточной камень для обработки победитовых сверл. В продаже представлен большой выбор шлифовальных дисков. Есть и серые, и белые, и зеленые.... А каково их предназначение... Продавцы многое говорят, но не всему можно верить. После некоторого раздумья и появилась эта статья с техническими характеристиками заточных абразивных камней.
Характеристики абразивного инструмента на керамической связке и их выбор
Виды абразивного материала (марки).
Элктрокорунд- абразивный материал, состоящий из корунда (Al2O3) и небольшого количества примесей.
Нормальный элктрокорунд 18А, 15А, 14А и 13А
Белый электрокорунд 25А, 24А и 23А
Сложнолегированный хромтитанистый электрокорунд 92А и 91А( на основе белого электрокорунда) 94А и 93А (на основе нормального электрокорунда)
Карбид кремния –абразивный материал, представляющий собой химическое соединение кремния с углеродом(SiC). различаютчерный карбид кремния марок 54С и 53С и зеленый марок 64С и 63С.
Выбор марки абразивного зерна определяется главным образом характеристикой обрабатываемого материала.
Применение абразивных материалов для шлифования заготовок из металлов и неметаллов
Обрабатываемый материал
Марка абразивного материала
Наименование
Марка
Стали конструкционные, легированные хромом и никелем, в том числе в сочетании с марганцем, вольфрамом, титаном, молибденом, ванадием
45,40ХНВА, 20ХНЗА, 18ХНВА, 30ХГСНА, 30ХГТ, 38ХМЮА, 40ХЗМФ, 18Х2НУВА, 30ХЗМФ, 20ХН2НЗМ и др.
14А; 25А
Стали инструментальные( за исключением быстрорежущих)
ХВГ, 4ХВ2, ШХ15, У8, У10, У12 и др,
Магнитные стали и сплавы
Э, ЭА, ЭАА, ХВП, ЕХ и др.
64С
Стали коррозионностойкие, жаропрочные, жаростойкие, теплоустойчивые и др.
2Х13,Х14, Х17Н5М3, ОХ27Ю5А, 1Х14Н16Б, 12МХ, 20ХМ, Х58Ф и др.
25А
Жаропрочные сплавы на железо-никелевой и никелевой основе
ХН77ТЮР, Х20Н80ТЗ, ХН67ВМТЮ, ХН35ВТК, ХН35ВТР и др,
Высокопрочные и жаропрочные чугуны:
а)незакаленные или без отбеленной корки
б)закаленные или с отбеленной коркой
ВЧ45-0, ВЧ50-2, АВЧ-1, ЖЧХ-1,5, ЖЧС-5,5
а)14А
б) 54С;64С
Обрабатываемый материал
Марка абразивного материала
Наименование
Марка
Чугуны без отбеленной корки, мягкие бронзы
СЧ12, КЧ30-6, АСЧ-1, АКЧ-1
14А
Чугуны с отбеленной коркой, твердые бронзы
Бр0ц8-1, БрОНС11-4-3, БрОНЦ55-2-5, БрОС8-12 и др.
54С; 64С
Титановые сплавы
ВТЛ, ВТ3-1, ВТ5, ВТ15 и др.
Твердые сплавы
ВК6, ВК8, Т15К6, Т30К4
64С
Цветные металлы и сплавы на основе меди или алюминия
Керамика, стекло, ситалы, природные камни, композиционные материалы
Обозначение абразивных материалов в России и других странах.
Абразивный материал
Страна
Россия
США
Англия
Франция
ФРГ
Италия
Австрия
Швейцария
Япония
Абразивное зерно на основе кубического нитрида бора
Эльбор
Боразон
Эльбор Р
Боразон резцовый
Карбид кремния зеленый
62С; 63С; 64С
39С;GC
С
66C;4С
Sig
;SCg
CVC;CW
C;CV
Vitocarbon
GC
Карбид кремния черный
52С;53С;54С; 55С
37С;С
ВС
55С;С
Si;SC21
CNC
C
1C,C
Vitocarbon
C
Монокорунд
43А; 44А; 45А
32А
Электрокорунд циркониевый
68А
68А;66А
ZC;ZF
14F;24А
28А
Электрокорунд титанистый
37А
5А;25А
Электрокорунд хромистый
32А;33А;34А
ЕА
88А
Электрокорунд ванадиевый
38А;АА
Электрокорунд белый
22А;23А;24А;25А
А;16А;44А;57А
WA
44А;99А
EK;
EKv
OBA
WA
89А;WA
Vitoneva
WA
Электрокорунд нормальный
12А;13А;14А;15А;16А
A
А
NK
ONA
A
А;10А
Vitoborund
A;A-40;
TA
Выбор размера зерна зависит от вида обработки и определяется в основном следующими факторами: количество снимаемого при обработке материала, требуемый класс шероховатости. Чем меньше размер зерна , тем выше его режущая способность, однако меньше съем материала с обрабатываемой детали в единицу времени.
Обозначение зернистостей шлифматериалов
ГОСТ 3647
ИСО 8486
РядF
ИСО 6344
Ряд Р
200
F10
-
160
F12
P12
125
F14
P16
F16
100
F20
P20
80
F22
P24
63
F24
P30
F30
50
F36
P36
40
F40
P40
32
F46
P50
F54
25
F60
P60
20
F70
P80
16
F80
P100
F90
12
F100
P120
10
F120
P150
8
F150
P180
6
F180
P220
5
F220
-
М63
F230
P240
P280
ГОСТ 3647
ИСО 8486
РядF
ИСО 6344
Ряд Р
М50
F240
P320
F280
P360
M40
F320
P400
F360
P500
M28
F400
P600
P800
M20
F500
P1000
P1200
M14
F600
P1500
M10
F800
P2000
M7
F100
P2500
M5
F1200
-
Твердость –прочность удержания абразивного зерна связкой. Чем выше твердость, тем прочнее удерживается зерно. Шкала твердости инструмента в России состоит из 16 основных степеней:
ВМ1 и ВМ2–весьма мягкий
М1, М2, М3 –мягкий;
СМ1-СМ2 –средне мягкий;
С1, С2 –средний;
СТ1, СТ2, СТ3 –средне твердый;
Т1, Т2– твердый;
ВТ– весьма твердый;
ЧТ –чрезвычайно твердый
Соответствие обозначений степеней твердости в России и за рубежом.
Обозначение степени твердости шлифкругов по ГОСТу
ВМ1
ВМ2
М1
М2
М3
СМ1
СМ2
С1
С2
СТ1
СТ2
СТ3
Т1
Т2
ВТ
ТЧ
Обозначение степени твердости шлифкругов зарубежными фирмами
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
R
S
T,U
V,W.Y.Z
Цифры 1, 2 и 3 характеризуют возрастание твердости абразивного инструмента внутри данной степени. В большинстве случаев достаточно при выборе твердости определить ее группу (например, С или СТ).
Методы определения твердости абразивного инструмента на керамической связке регламентированы ГОСТами 18118-79, 19202-80 и 25961-83. Однако, ни один из них не может быть в полной мере применен для инструмента малых диаметров, особенно для шлифголовок. По этой причине ГОСТ 2447-82 регламентирует рецептурную маркировку твердости шлифголовок, контроль которых не предусмотрен ГОСТ19202-80.
Вместе с тем, твердость абразивного инструмента зависит от целого ряда параметров технологического процесса его изготовления. Так, например, только особенности процесса обжига изделий на керамической связке могут обусловить отклонение твердости ± 1÷2 ступени от заказанного номинала при одной рецептуре формовочной смеси. Характер абразивной обработке у потребителей в ряде случаев требует использования инструмента одной степени твердости. В связи с этим, для контроля твердости малогабаритных изделий нами используется методика, сочетающая рецептурный, пескоструйный и ультразвуковой методы контроля.
При выборетвердости абразивного инструмента обычно руководствуются общеизвестными положениями: для обработки твердых материалов следует применять мягкий инструмент, наоборот, для обработки мягких материалов – более твердый (исключение – жаропрочные и нержавеющие стали, цветные металлы). Существенное значение имеет окружная скорость круга, чем больше ее величина, тем более мягким должен быть инструмент.
Необходимо учитывать, что окружная скорость определяется числом оборотов приводного устройства и диаметром абразивного инструмента.При невозможности обеспечить окружные скорости более 20м/сек необходимо использовать более твердый инструмент.При обработке твердых материалов для повышения шлифовальной способности абразивного инструмента следует использовать низкие окружные скорости.
V=2πRn/60=0,105Rn, где
V – окружная скорость, м/сек
R – радиус инструмента, м
Твердость инструмента
Окружная скоростьVм/сек
М-СМ
25-50
С
20-40
СТ
15-40
Т
5-20
Выбор характеристик инструмента для производительного шлифования и качественной обработки в каждом конкретном случае зависит от множества факторов. В следующей таблице приведены лишь общие рекомендации по выбору твердости инструмента от обрабатываемого материала и окружной скорости.