隨著不斷的發(fā)展,目前市場上,人造磨料成為了常用的精密產(chǎn)品所必不可少的材料之一。黑剛玉磨料是棕剛玉的一個派生品種,白剛玉也是人造磨料的一大主力,那白剛玉可以替代黑剛磨料嗎 ?
首先我們先來了解一下這兩種產(chǎn)品,由于氧含量不同,造就了這兩種磨料顏色的不同;白剛玉其 硬度也略高于黑剛玉;白剛玉應(yīng)用范圍機械工程主要是磨料磨具,磨料。而黑剛玉應(yīng)用學(xué)科是:機 械工程(一級學(xué)科);磨具磨料(二級學(xué)科);磨料(三級學(xué)科)。
其次,白剛玉主要針對高端用戶,黑剛玉是特殊用途。黑剛玉研具可以把本身的表面幾何形狀精 度地傳遞給被研工件。所以,不同的工件、不同的精度要求,對黑剛玉研具本身的表面幾何形狀 精度的要求亦不同。例如,精研磨千分尺量面使用的黑剛玉研具其表面的不平度偏差為3條光干涉 帶;而精研磨量塊使用的研具其表面的不平度偏差則要求不大于1條光干涉帶,相當(dāng)于0.3微米以內(nèi) 。
值得注意的是,即使是粗研磨保證了精研磨所要求的加工精度,如果使用的精研磨黑剛玉研具本 身的表面幾何形狀精度很差,仍然達(dá)不到精研磨工序的加工精度要求。比如,黑剛玉研具表面是 凹形的,被研成的推薦表面則是凸行形的,這樣它們的使用效果是絕不會好的,因為推剪的兩個 工作表面好是略凹些為好。
介紹一 下白剛玉作為拋光材料時常用的方法。
,流體拋光。流體拋光是依靠高速流動的液體及其攜帶的白剛玉砂粒沖刷工件表面達(dá)到拋光 的目的。流體拋光的方法主要有:金剛砂噴射加工、流體動力研磨加工等。流體動力研磨是由液 壓驅(qū)動,使攜帶白剛玉磨粒的液體介質(zhì)通過噴砂槍高速往復(fù)流過工件表面。液體介質(zhì)主要采用在 較低壓力下流動性好的特殊化合物并摻上白剛玉微粉制成。
第二,機械拋光。機械拋光指靠切削材料表面塑性變形去掉被拋光后的凸部而得到平滑面的拋光 方法,一般使用油石條、羊毛輪、砂紙,砂帶,尼龍輪等,磨光片以手工操作為主,特殊零件如 回轉(zhuǎn)體表面,可使用轉(zhuǎn)臺等輔助工具,表面質(zhì)量要求高的可采用超精研拋的方法。
第三,電解拋光。電解拋光基本原理與化學(xué)拋光相同,即靠選擇性的溶解材料表面微小凸出部分 ,使表面光滑。與化學(xué)拋光相比,可以消除陰極反應(yīng)的影響,效果較好。電化學(xué)拋光過程分宏觀 整平,微觀整平。
第四,化學(xué)拋光?;瘜W(xué)拋光是讓材料在化學(xué)介質(zhì)中表面微觀凸出的部分較凹部分優(yōu)先溶解,從而 得到平滑面。這種方法的主要優(yōu)點是不需復(fù)雜設(shè)備,可以拋光形狀復(fù)雜的工件,可以同時拋光很 多工件,效率高?;瘜W(xué)拋光的核心問題是拋光液的配制,白剛玉砂在拋光液的配比非常重要。
還有一種是磁研磨拋光。磁研磨拋光是利用磁性綠碳化硅在磁場作用下形成白剛玉砂,磨光片對 工件磨削加工。這種方法加工效率高,質(zhì)量好,加工條件容易控制,工作條件好。
如何制作白剛玉研磨粉? 首先,要進行粉碎。把一組直徑不同的淬火鋼球同原料放入滾筒內(nèi),加水,放上橡皮墊并將蓋子 密封,然后使?jié)L筒轉(zhuǎn)動,在鋼球的撞擊下,將磨料粉碎。粉碎1公斤原料,需用鋼球的總重量約為 3公斤。接下來要酸洗與水洗,目的是洗掉磨料中的鐵雜質(zhì)。其次,分選。一般要求是在在玻璃缸 內(nèi)進行分選。水同白剛玉研磨粉的重量比大致為10-16:1。接著,烘干。在烘千箱內(nèi)升溫100-200 攝氏度烘干,烘干后用玻璃研棒或牛角匙將結(jié)塊研細(xì)。再次要進行緞燒。將白剛玉研磨粉放入電 爐或者馬福爐中,從常溫升至850度,對w0.5-W1白剛玉研磨粉有時可達(dá)1200度,然后保溫5小時。后是浸泡,嵌砂研磨以及精拋時用的磨料均需浸泡處理。浸泡要求是將0.4克硬脂酸加上20克研 磨粉再加上200毫升骯空汽油,放入磨口玻璃瓶內(nèi)浸飽七天以上。
我們在選擇打磨材料的時候,為什么要注意這些堆積密度的控制?就是因為這些加工 的打磨工具都需要符合這些基本的格局,這樣的操作效果才能有更合適的控制效果。 在選擇這些材料和打磨輔助工具的時候,可以結(jié)合這個白剛玉的具體形式來進行形狀 的因素設(shè)置。這樣的設(shè)置效果都是可以適當(dāng)控制的。我們在操作的時候要有合適的打 磨和磨料經(jīng)驗,這樣才能讓白剛玉的設(shè)計效果更合適。
選擇符合實際需要的真密度的材料,這樣打磨出來的才是我們需要的效果。而白剛玉 的密度就符合這個需求,能夠讓它的堆積密度與粒度的設(shè)計效果更適應(yīng)現(xiàn)在的情況