Связка абразивных инструментов. Твердость

Вещество или совокупность веществ, при­меняемых для закрепления зерен шлифовально­го материала и наполнителя в абразивном ин­струменте, называют связкой. Наполнитель в связке предназначен для придания инстру­менту необходимых физико-механических, тех­нологических и эксплуатационных свойств. Связка влияет на геометрию рельефа рабочей поверхности инструмента, износ абразивного инструмента и параметры шероховатости обработанной поверхности.

Области применения связок абразивных инструментов приведены ниже.

Керамические связки (К1, К2, КЗ, К4, К5, К6, К8, К10) — для всех основных видов шли­фования, кроме прорезки узких пазов, обди­рочных работ на подвесных станках; К2, КЗ — для инструмента из карбида кремния; К2 — для мелкозернистого инструмента; К1, К5, К8 — для инструмента из электрокорунда.

Бакелитовые связки (Б, Б1, Б2, Б3, Б4, БУ, Б156, БП2) — круги с упрочненными элемента­ми для шлифования при скоростях круга 65, 80 и 100 м/с; кругов для скоростного обдироч­ного шлифования, обдирочного шлифования на подвесных станках и вручную, плоского шлифования торцом круга; отрезки и прорез­ки пазов; заточки режущих инструментов; для шлифования прерывистых поверхностей; мелкозернистые круги для отделочного шлифова­ния; алмазные и эльборовые круги; бруски хонинговальные, сегменты шлифовальные, в том числе для работы со скоростью резания 80 м/с.

Вулканитовые и прочие связки (В, B1, B2, В3, В5, Гф, Пф, Э5, Эб) — ведущие круги для бесцентрового шлифования; гибкие круги для полирования и отделочного шлифования на связке В5, круги для отрезки, прорезки и шли­фования пазов; круги для некоторых чистовых операций профильного шлифования (сферошлифования и др.); шлифовальные круги на вулканической связке В3, изготовленные мето­дом прессования; гибкие плиты на связке В5; полировальные высокопористые круги на связке Пф; круги на магнезиальной связке; тонко­зернистые круги на глифталевой связке и с графитовым наполнителем для окончатель­ного полирования.

Металлические связки — алмазные круги повышенной износостойкости для обработки твердых сплавов, а также круги для электро­химической абразивной обработки.

Керамические связки являются многоком­понентными смесями огнеупорной глины, по­левого шпата, борного стекла, талька и дру­гих минеральных материалов, составленными по определенной рецептуре с добавками клея­щих веществ: растворимого стекла, декстрина и др. Спекающиеся керамические связки К2, К3 используют для закрепления зерен из кар­бида кремния. В процессе термической обра­ботки они расплавляются частично и по свое­му состоянию и составу близки к фарфору.

Плавящиеся керамические связки К1, К5, К8 используют для закрепления зерен из электро­корундовых материалов, с которыми они вступают в химическое взаимодействие и обеспе­чивают прочное закрепление зерен.

По своему составу и состоянию плавящие­ся связки являются стеклами.

Для бакелитовой связки используют по­рошкообразный или жидкий бакелит в каче­стве связующею компонента с соответствую­щими наполнителями и увлажнителями,

Основным компонентом вулканитовой связки является синтетический каучук. Введе­ние в связку различных наполнителей и уско­рителей вулканизации позволяет изменять тех­нологические и эксплуатационные свойства абразивных инструментов.

Глифталевую смолу используют в качестве связки для инструментов из зеленого карбида кремния зернистостью 6-М 14 для полирова­ния.

Вспененный поливинилформаль является основным связующим для поропластовых кругов, применяемых для полирования (объем пор равен 80%).

Ниже приведены рекомендации по выбору связок для алмазных кругов.

Органические связки с металлическим на­полнителем: Б156; БП2, ТО2 — для заточки твердосплавного инструмента, профильного шлифования, получистового и чистового шли­фования твердосплавных и керамических дета­лей.

Органические связки с минеральным напол­нителем: Б1, О1 — для чистовой заточки твер­досплавного инструмента без СОЖ, чистового шлифования твердосплавных деталей.

Органические связки для алмазов без по­крытия: Б3, Б1, БР, Р9, Р14Е - для полирова­ния, тонкого шлифования и заточки твердо­сплавного инструмента.

Металлические связки повышенной произво­дительности МВ1, ПМ1 - для глубинного шлифования, чистового шлифования и заточки твердосплавного инструмента и деталей из твердых сплавов.

Металлические связки повышенной стойко­сти Ml, MK, M15 - для профильного и чисто­вого шлифования деталей и заточки инстру­мента из твердого сплава.

Гальваническая никелевая связка — для врезного шлифования профильными кругами.

Керамическая связка К1 — для шлифования и заточки инструментов при обработке твер­дого сплава совместно со стальной державкой или корпусом.

Токопроводящие связки: органическая БПЗ и металлические МВ1, ПМ1, MK, Ml — для электрохимического шлифования твердых сплавов, молибденовых, вольфрамовых и дру­гих сталей и сплавов.

Твердостью абразивного инструмента на­зывают величину, характеризующую свойство абразивного инструмента сопротивляться на­рушению сцепления между зернами и связкой при сохранении характеристик инструментов в пределах установленных ноем.

Твердость оценивают определенными пока­зателями в зависимости от метода измерения. Установлена следующая шкала степеней твер­дости абразивного инструмента.

ВМ1 и ВМ2 — весьма мягкий;

Ml, M2 и М3-мягкий;

СМ1 и СМ2 — среднемягкий;

С1 и С2 — средний;

СТ1, СТ2 и СТ3 — среднетвердый;

Т1 и Т2 — твердый;

ВТ — весьма твердый;

ЧТ - чрезвычайно твердый.

Цифры 1, 2 и 3 характеризуют возрастание твердости абразивного инструмента внутри степени.

Твердость абразивных инструментов для кругов на керамической, бакелитовой и вулканитовой связках определяют по ГОСТ 18118-79, ГОСТ 19202-80 и ГОСТ 21323-75.

Области применения инструментов различ­ной твердости приведены ниже.

Мягкие и среднемягкие круги М2-СМ2 — для плоского шлифования торцом круга (на бакелитовой связке), периферией круга (на керамической связке), для шлифования заготовок и заточки инструментов из твердых сплавов, минералокерамики и зака­ленных углеродистых и легированных сталей, для шлифования цветных металлов и сплавов.

Среднемягкие и средние круги СМ2 —С2 — для чистового (круглого, бесцентрового, внутреннего плоского периферией круга) шли­фования заготовок из закаленных сталей; для шлифования резьб с крупным шагом.

Средине и среднетвердые круги С2-СТ2 — для шлифования (круглого, бесцен­трового, профильного, резьбошлифования) за­готовок из незакаленных углеродистых и леги­рованных сталей и сплавов, чугуна и других вязких металлов и материалов; для плоского шлифования сегментами, хонингования бру­сками.

Среднетвердые и твердые круги СТ2-Т2 — для обдирочного и предварительно­го шлифования, для шлифовании профильных и прерывистых поверхностей, заготовок мало­го диаметра; для снятия заусенцев бесцентро­вого шлифования, хонингования закаленных сталей.

Весьма твердые в чрезвычайно твердые кру­ги ВТ-ЧТ - для правки шлифовальных кругов методом обкатки и шлифования, шлифования деталей приборов с малым съемом материала (часовые механизмы), шлифования шариков для подшипников.