磨料粒度的分类及适用范围

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1、第6章宝石加工常用的工艺耗材 第1节磨料　　磨料指可用于是研磨或抛光的材料，它们是一些具有棱角和一定硬度及韧性的粉状物质，可直接研磨工件和制成磨具用。　6.1.1磨料的基本特性（1）硬度较高，一般不应低于被加工材料的硬度。（2）韧性较好，不能因有研磨压力而易变形和被磨损。（3）自锐性较好，即当受研磨压力而碎裂时，破碎后的各部分仍保持尖锐的多棱角状。自锐性示意图 （4）熔点或软化点较高，在研磨发热作用下，磨料尖角不易熔化或变软。（5）化学稳定性较好，不与被加工的材料起反应。（6）形状和粒度较均匀，每号磨料粒度在一定范围内。　6.1.2磨料粒度的分类

2、及适用范围　　1、磨料的粒度等级磨料粒度表示法：粒度号“＃”、“w”　　　　　　　　粒径尺寸“μm”磨料粒度分类：磨粒2000～40μm(17种)　　　　　　　微粉40～0.5μm(12种)（1）磨粒分级：12#、14#、16#、20#、24#、30#、36#、　46#、60#、70#、80#、100#、120#、　150#、180#、240#、280#磨粒的粒度号用筛号表示，例如:12#　　　表示12#筛以下～14#筛以上的颗粒级（2）微粉分级：W40W28W20W14W10W7W5W3.5W2.5W1.5W1.0W0.5微粉的粒度号以微米值表

3、示，例如：　W40　　表示粒径40～28μm级（上限）　　　磨料的粒度号与粒径尺寸的对应关系见下表：粒度号粒径（μm）粒度号粒径（μm）粒度号粒径（μm）12#2000-160080#200-160W1414-714#1600-1250100#160-125W1010-516#1250-1000120#125-100W77-3.520#1000-800150#100-80W57-3.524#800-630180#80-63W3.53.5-1.530#630-500240#63-50W2.52.5-1.036#500-400280#50-40W1.

4、51.5-0.546#400-315W4040-28W1.0＜160#315-250W2828-20W0.5＜0.570#250-200W2020-14　　2、不同磨料粒度的适用范围　　　在宝石加工中，不同粒度磨料的适用范围如下表：粒度号适用范围46#-80#大料切割，毛坯倒棱100#-120#小料切割，毛坯倒棱，预形150#-1803成型粗磨，预形，穿孔，小石切磨及修整240#-W40成型细磨，穿孔W28-W14成型精磨，粗抛光W10-W0.5细抛光，精抛光　6.1.3磨料的种类和性能　　磨料主要是一些具有一定硬度和韧性的粒状或粉状的矿物质材料

5、。按成因可分为天然磨料和人造磨料两大类。天然磨料：金刚石、刚玉、石榴石、石英，等等。人造磨料：金刚石系、碳化物系、刚玉系，等三大系列。　　1、金刚石·包括天然和人造金刚石。·Hm=10，Hv=10000kg/mm2。·有一定韧性，但脆性相对较大，因易沿八面体完全解理方向破裂，自锐性较高。因而，耐磨性强，磨削性能好。·耐热性良好，在无氧化条件下加热1000℃无变化。·化学性质稳定，与酸碱物质不起反应。　　2、碳化硅（SiC）·以石英、石油焦碳为主要原料在1800℃以上高温下炼成的结晶化合物，是一种常用人造成磨料。·黑碳化硅Hv=3100～3280k

6、g/mm2,性脆，自锐性好；·绿碳化硅Hv=3200～3400kg/mm2,性脆，自锐性好。·但绿碳化硅含杂质少，硬度和脆性比黑碳化硅高，自锐性更好，磨削能力更强。具良好导热性、耐高温和不受腐蚀等特性。·常用来制造砂轮、砂带、砂布等磨具，或供自由研磨用。　　3、碳化硼（B4C）·人造成磨料的一种，由硼酸与碳在电炉中2000℃以上的高温下合成。·暗灰至黑色，硬度很高，耐磨性好，Hv=4000～5000kg/mm2·属高级磨料，常代替金刚石用作研磨和抛光中、高档宝石。　　4、刚玉（Al2O3）·包括天然和多种人造成刚玉（棕刚玉、微晶刚玉、单晶刚玉、白

7、刚玉、锆刚玉等）。·硬度高，Hm=9，Hv=1800～2400kg/mm2，韧性较大，切削力强，但自锐性相对较低。·适于磨削韧性较大的翡翠、软玉、虎睛石等材料，而对其它宝石材料的磨削能力不如金刚石、碳化硅和碳化硼。　6.1.4抛光剂的种类和性能　　抛光剂是磨料中的一些可用于抛光的微粉状特殊材料。宝石加工常用的抛光剂有：　　1、钻石粉（C）·将天然或人造的工业级金刚石压碎成粉未，经分级，即可制成不同型号的钻石粉，呈灰白色，极精细（W10以下）的可用作抛光剂。·用法：干钻石粉与缝纫机油调成糊状；钻粉研磨膏可加适量缝纫机油稀释。·可用于抛光任何宝石，效

8、果好，但成本高，一般仅用于抛光硬度＞7的宝石。　　2、氧化铝（Al2O3）·铝氧化粉：纯度低，抛光性能差，但价格低廉，适合大量用于珠型和