4. Твердость

Твердость круга – сопротивление связки выкрашиванию зерен под действием сил резания. Выбор твердости – важный фактор при шлифовальной работе.

Слишком твердый круг способствует появлению прижогов на обрабатываемой поверхности, так как затупившиеся зерна задерживаются, не выпадают из круга, сглаживаются, что вызывает большое трение и тепловыделение. При слишком мягком круге зерна быстро выкрашиваются, круг быстро теряет форму, возникает необходимость частой правки круга.

При оптимальных условиях происходит явление самозатачивания круга, когда затупившиеся зерна вырываются из связки под действием возросшей в результате затупления нагрузки. При этом обнажаются новые, острые зерна, которые и продолжают процесс резания. Чем мягче обрабатываемый материал, тем тверже должен быть круг и наоборот. На выбор твердости влияет ряд факторов: обрабатываемый материал; размеры детали; метод и характер шлифования. Рекомендации по выбору твердости шлифовального круга даны в табл. 4.

Таблица 4

Шкала твердости для шлифовальных кругов (гост 18118-72)

Твердость круга	Обозначение	Степень твердости	Ориентировочно можно рекомендовать
Весьма мягкий	ВМ	ВМ1, ВМ2	Шлифование твердых материалов
Мягкий	М	М1, М2, М3	Шлифование получистовое и чистовое, заточка инструмента (М3)
Среднемягкий	СМ	СМ1, СМ2	Шлифование получистовое и чистовое, заточка инструмента (СМ1)
Средний	С	С1, С2	Отрезка, шлифование получистовое и чистовое
Среднетвердый	СТ	СТ1, СТ2, СТ3	Отрезка, обдирочные и зачистные работы
Твердый	Т	Т1, Т2
Весьма твердый	ВТ	ВТ1, ВТ2	Точное шлифование
Чрезвычайно твердый	ЧТ	ЧТ1, ЧТ2	Точное шлифование, шлифование шаров

Методы определения твердости

1. Измерение лунки, образующейся на поверхности под действием струи кварцевого песка, выбрасываемого из пескоструйного прибора p=1,5 кгс/см² (определенный объем), обычно для инструментов на керамических, бакелитовых и глифталевых связках, зернистость NN 200…16.

2. Лунка образуется от вдавливания в тело инструмента стального шарика (p=60 кгс/см², диаметр шарика 1/4'', 1/8''). Инструменты на керамических и бакелитовых связках, зернистость NN12…М14. Применяют для шлифовальных брусков и кругов.

3. Измерение числа оборотов сверла, необходимых для высверливания в теле инструмента лунки определенной глубины (2 мм), образующейся при заданной нагрузке (прибор АОТ-4).

4. Неразрушающий метод – акустический – по скорости распространения упругих продольных колебаний. Применяют для всех видов абразивных инструментов на всех типах связок для всех твердостей.

5. Структура

Структура абразивного инструмента характеризует внутреннее строение, то есть соотношение между объемным содержанием зерен, связки и пор: V_зерен+V_связки+V_пор=100%.

Различная плотность расположения зерен достигается путем изменения давления при прессовании заготовки шлифовального круга. В табл. 5 представлены применяемые номера структур.

Область применения различных структур.

1. Фасонные работы, профильное шлифование (№ 2…3);

2. Обработка на круглошлифовальных, внутришлифовальных и плоскошлифовальных станках периферией круга (№3…4);

3. Обработка на плоскошлифовальных станках торцем круга (№7…9);

4. Обработка хрупких материалов (№4…7);

5. Шлифование и заточка твердых сплавов (№7…9);

6. Скоростное шлифование (№13…18).

Таблица 5