Расшифровка основных характеристик круга.

Характеристика	Абразивный материал	Зернистость	Твердость	Структура	Связка
Маркировка	25А	40	СМ1	6	К

Карбид кремния черный – 53С, 54С

SiС составляет 96 – 99%. Карбид кремния черный изготавливают путем восстановления двуокиси кремния в печах сопротивления. Карбид кремния черный широко используется для шлифования неметаллических материалов.

Карбид кремния зеленый – 63с, 64С

Карбид кремния зеленый подобный карбиду кремния черному, но с более высокой чистотой. Область применения карбида кремния зеленого та же: в основном для кругов со средней и малой зернистостью.

Карбид кремния благодаря высокой твердости и режущей способности применяется для производства абразивных инструментов и для свободного шлифования. Он используется для шлифования чугуна, твердых сплавов, цветных металлов, камня, стекла.

Выбор применения абразивного материала приведены в табл. 7

Таблица 7

Выбор абразивного материала в зависимости от обрабатываемого материала и выполняемой операции

Характеристика обрабатываемого материала и выполняемой операции	Марка абразивного материала
Обработка материалов с высоким сопротивлением разрыву. Это обдирки стальных отливок, поковок, проката, стальных высокопрочных и выбеленных чугунов, ковкого чугуна, получистовая обработка разных деталей машин из углеродистых и легированных сталей в незакаленном и закаленном состоянии, марганцевые бронзы, никелевых и алюминиевых сплавов	13A, 14A
Обработка закаленных деталей из углеродистых, быстрорежущих и нержавеющих сталей, хромированных и нитрованных поверхностей	24A
Обработка тонких деталей и инструментов, когда отвод тепла, образующегося при шлифовании, затруднено (штампы, зубья, шестерни, резьбовой инструмент, тонкие ножи, лезвия, стальные резцы, сверла, деревообрабатывающие ножи и т.п.)	24A, 25A
Обработка деталей (плоское внутреннее и профильное шлифование) с большой площадью контакта между кругом и обрабатываемой деталью, сопровождается большим теплообразования. Обрабатывающее шлифования (хонингование, суперфиниширование и т.д.)	25A
Обработка твердых материалов с низким сопротивлением разрыву (чугун, бронзовые и латунные отливки, твердые сплавы, драгоценные камни, стекло, мрамор, твердый каучук и т.п.), а также очень вязких материалов (жаропрочных сталей, сплавов, меди, алюминия , резины)	53C, 54C, 63C, 64C

Зернистость

Зернистость абразивного материала – это показатель, определяющий содержание и размер данного шлифовального материала. В России обозначение зернистости и их состав определен ГОСТ 3647–71.

Таблица 8

Сравнение маркировки размера зерна в зависимости от стандарта

Шлифзерно				Порошки
ГОСТ	FEPA	ГОСТ	FEPA	ГОСТ	FEPA	ГОСТ	FEPA
200	F10	50	F36	12	F100	6	F180
160	F12	40	F40	10	F120	5	F220
160	F14	40/32	F46	8	F150
125	F16	32	F54	Микропорошкы
100	F20	25	F60	М63	F230	М40	F360
80	F22	20	F70	М63/М50	F240	М28	F400
80/63	F24	20/16	F80	М50	F280	М20	F500
63	F30	16	F90	М50/М40	F320	М14	F600

Определяющей характеристикой зернистости является ее основная фракция. Размер основной фракции зерна определяется размерами ячеек двух сеток, посему первый из которых все зерна основной фракции проходят и задерживаются на втором. По зернистость принимается номинальный размер стороны ячейки в свете сетки, на которой задерживается зерно. Например, для основной фракции размером 500–400 мкм зернистость будет 40.

Выбор зернистости круга выполняют в соответствии с табл. 9.

Таблица 9

Зернистость круга в зависимости од вида вида обработки

Зернистость	Вид обработки
200–80	Обдирочные операции с большой глубиной резания, зачистка заготовок, отливок. Обработка материалов, которые вызывают засаливания поверхности круга (латунь, медь, алюминий)
80–50	Плоское шлифование торцом круга, заточка резцов, правка абразивного инструмента, отрезка
63–25	Предварительное и комбинированное шлифование, заточка режущего инструмента
40–5	Плоское шлифование
32–16	Чистова шлифование, обработка профильных поверхностей, заточка мелкого инструмента, шлифование хрупких материалов

Продолж. таблицы 9

12–6	Финишное шлифование, доводка твердых сплавов, доводка режущего инструмента, стальных заготовок, заточка тонких лезвий, предварительное хонингование
6–4	Финишное шлифование металлов, стекла, мрамора и т.п., резьбошлифование, чистовое хонингование
М63–М14	Суперфиниширование, окончательное хонингование, доводка тонких лезвий, резьбошлифование изделий с мелким шагом, полировка

Твердость

Понятие твердости абразивных инструментов по значению не совпадает с аналогичным понятием, определяющим свойства металла и других твердых тел. Твердость абразивного инструмента характеризует прочность удержания зерна в связке круга. Поэтому из зерен самого твердого абразивного материала можно изготовить мягкие абразивные инструменты и, наоборот, с абразивного материала малой твердости можно изготовить твердые инструменты. Мягкими абразивными инструментами в отличие от твердых называют такие, из которых абразивные зерна легко викрошиваються.

Различают следующие группы абразивов (табл. 10).

Таблица 10

Группы твердости абразивного круга

ЧТ	(V)	Сверхтвердый
ВТ	(T)	Очень твердый
Т1, Т2	(R, S)	Твердый
СТ1, СТ2, СТ3	(O, P, Q)	Середнетвердый
С1, С2	(M, N)	Средний
СМ1, СМ2	(K, L)	Середнемягкий
М1, М2, М3	(H, I,J )	Мягкий
ВМ1, ВМ2	(F, G)	Очень мягкий

Выбор твердости круга выполняют в соответствии с табл. 11.

Получение абразивных инструментов требуемой твердости достигается соответствующей технологией их изготовления, устанавливающей соотношение шлифзерна и связи, давлением при прессовании, температурой и продолжительностью термической обработки.

Таблица 11

Твердость круга в зависимости от вида обработки

Твердость	Вид обработки
ВТ–ЧТ	Правка абразивного инструмента, обдирочные операции, шлифование шариков для подшипников
СТ2–Т2	Обдирочные операции, круглое наружное шлифование, бесцентровое шлифования, отрезание, прорезание канавок, шлифование прерывистых поверхностей, профиля
С2–СТ2	Предварительное круглое наружное и бесцентровое шлифования сталей, ковкого чугуна. Профильное шлифование, обработка прерывистых поверхностей, хонингование и резьбошлифование деталей с крупным шагом
С1–СТ1	Плоское шлифование сегментами и кольцевыми кругами, резьбошлифование кругами на бакелитовой связке
СМ1–С2	Чистова и комбинированное круглое, наружное бесцентровое и внутреннее шлифование стали, плоское шлифование, резьбошлифование, заточки режущих инструментов
М3–СМ2	Заточка и доводка режущего инструмента, оснащенного твердым сплавом, шлифование труднообрабатываемых специальных сплавов, полировка

Структура

Под структурой принято понимать соотношение шлифматериала, связки и пор в круге.

На практике же показатель структуры жестко связывают с объемным содержанием зерна в круге (табл.12).

На наш взгляд структуру круга надо учитывать, поскольку на операциях общего шлифования (не обдирочных и не полировальных) сочетание твердости и структуры определяют эксплуатационные показатели круга.

Основное правило: плотная структура (0–4) – малый съем металла в единицу времени, засаливания, но высокая стойкость круга; открытая структура (8–12) – большой объем, самозатачивание, но повышенный износ.

Различают такую структуру круга: 0, 1, 2, 3, 4 – закрытая, 5, 6, 7 – среднее, 8, 9, 10 – открытая, 11, 12 – высокопористая.

Таблица 12

Содержание зерна в соответствии со структурой круга

Содержание зерна, %	Структура
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
60
58
56
54
52
50
48
46
44
42
40
38
36

Выбор структуры круга выполняют в соответствии с табл. 13.

Таблица 13

Структура круга в зависимости от вида обработки

Вид обработки	Номер структуры
Чистовая обработка твердых и хрупких материалов при большом давлении	1–3
Шлифование фасонных поверхностей при необходимости сохранить профиль круга, шлифование при крупных, а также переменных нагрузках, отрезке	3–4
Круглое наружное шлифование, бесцентровое шлифование, плоское шлифование периферией круга и заточка инструмента	5–6
Плоское шлифование торцом круга, внутреннее шлифование	7–9
Шлифование и заточка инструмента	8–10
Резьбошлифование мелкозернистыми кругами	11–12

Связка

Вид связки абразивного инструмента имеет большое значение для его прочности и режима работы. В производстве абразивных инструментов применяются два вида связь: неорганические (минерального происхождения) и органические.

К органическим связям относятся бакелитовая, вулканитовая, глифталевая, эпоксидная.

Неорганические (керамические) связи чаще всего являются многокомпонентными смесями, составленными в определенных пропорциях из измельченных сырых материалов: огнеупорной глины, полевого шпата, борного стекла, талька и ряда других материалов. С целью повышения пластичности и формообразования в абразивно–керамические массы придают клеевые вещества: растворимое стекло, декстрин и др.

Керамические связи имеют высокую огнестойкость, водостойкость, химической стойкостью и относительно высокую прочность. В зависимости от поведения в процессе термической обработки они делятся на плавкие (стекловидные) и спеченные (краскоподобные). Плавкие связи после охлаждения превращаются в стекло, спеченные расплавляются только частично и своему составу и состоянию близки к фарфора.

Абразивный инструмент на керамической связке в настоящее время имеет несколько больше использования, чем инструмент на органической связке, хотя технология его изготовления сложнее и отличается более длительным циклом по сравнению с технологией изготовления инструмента на других связях. Недостатком керамической связки является ее высокая хрупкость, вследствие чего круги на этой связке не могут использоваться при ударных нагрузках (обдирная и силовое шлифование).Относительно низкий предел прочности при изгибе ограничивает использование таких кругов для отрезных работ, поскольку они тонкие (менее 3 мм) и могут легко разрушаться от бокового нагрузки.

Выбор связи круга выполняют в соответствии с табл. 14.