砂轮是用磨料和结合剂等制成的中央有通孔的圆形固结磨具。
砂轮的特性由磨料、粒度、硬度、结合剂、形状及尺寸等因素来决定,现分别介绍如下。
磨料是制造砂轮的主要原料,它担负着切削工作。因此,磨料必须锋利,并具备高的硬度、良好的耐热性和一定的韧性。常用磨料的名称、代号、特性和用途见表1。
系别 | 名称 | 代号 | 主要成分 | 显微硬度(HV) | 颜色 | 特性 | 适用范围 |
氧化物系 | 棕刚玉 | A | AL2O3 91-96% | 2200-2288 | 棕褐色 | 硬度高,韧性好,价格便宜 | 磨削碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜 |
白钢玉 | WA | AL2O397-99% | 2200-2300 | 白色 | 磨削淬硬的碳钢、高速钢 | ||
碳化物系 | 黑碳化硅 | SiC | SiC>95% | 2840-3320 | 黑色带光泽 | 硬度高于钢玉,性脆而锋利,有良好的导热性和导电性 | 磨削铸铁、黄铜、铝及非金属 |
绿碳化硅 | 绿碳化硅 | GC | 3280-3400 | 绿色 | 优良的导电性 | ||
高硬磨料 | 立方氮化硼 | CBN | 立方氮化硼 | 8000-9000 | 黑色 | 硬度仅次于金刚石,耐磨性和导电性好,发热量小 | 磨削硬质合金、不锈钢、高合金钢等难加工材料 |
人造金刚石 | MBD | 碳结晶体 | 10000 | 乳白色 | 硬度极高,韧性很差,价格昂贵 |
表1 常用磨料
注:括号内的代号是旧标准代号。
是指磨料颗粒尺寸的大小。粒度分为磨粒和微粉两类。对于颗粒尺寸大于 40μm的磨料,称为磨粒。用筛选法分级,粒度号以磨粒通过的筛网上每英寸长度内的孔眼数来表示。如60 # 的磨粒表示其大小刚好能通过每英寸长度上有60孔眼的筛网。对于颗粒尺寸小于40μm的磨料,称为微粉。用显微测量法分级,用W和后面的数字表示粒度号,其W后的数值代表微粉的实际尺寸。如W20表示微粉的实际尺寸为20μm。各种粒度号的磨粒尺寸见表2。
磨 粒 | 磨 粒 | 微 粉 | |||
粒 度 号 | 颗 粒 尺 寸 ( um ) | 粒度号 | 颗 粒 尺 寸 ( um) | 粒 度 号 | 颗 粒 尺 寸 (um) |
14 # | 1600~1250 | 70 # | 250~200 | W40 | 40~28 |
16 # | 1250~1000 | 80 # | 200~160 | W28 | 28~20 |
20 # | 1000~800 | 100 # | 160~125 | W20 | 20~14 |
24 # | 800~630 | 120 # | 125~100 | W14 | 14~10 |
30 # | 630~500 | 150 # | 100~80 | W10 | 10~7 |
36 # | 500~400 | 180 # | 80~63 | W7 | 7~5 |
46 # | 400~315 | 240 # | 63~50 | W5 | 5~3.5 |
60 # | 315~250 | 280 # | 50~40 | W3.5 | 3.5~2.5 |
表2 磨料粒度号及其颗粒尺寸
注:比 14 # 粗的磨粒及比 W3.5 细的微粉很少使用,表中未列出。