Абразивные материалы

Абразивные материалы


При абразивной обработке используются инструменты на жесткой базе (круги, сегменты, бруски), на гибкой базе (эластичные круги, шкурки, ленты), также пасты и абразивные зерна. Абразивные круги изготавливают из пористого композиционного материала, состоящего из абразивных зернышек, связки и пор. Абразивные материалы могут быть природными (кварцевый песок, корунд, наждак, алмаз и др.) и искусственными (электрокорунд, карбид кремния, карбид бора, синтетический алмаз, КНБ).

Из искусственных абразивных материалов более обширное применение получили: электрокорунд (Al2O3), карбид кремния (SiC), карбид бора (B4C), синтетический алмаз и кубический нитрид бора (BN).

Электрокорунд представляет собой кристаллическую окись алюминия Al2O3 , являющуюся очищенным продуктом плавки глинозема (бокситов). Различают некоторое количество видов электрокорунда: обычный, белоснежный, хромистый, титанистый и монокорунд, любой из которых имеет свою предпочтительную область внедрения.

Наибольшее применение получил электрокорунд обычный, имеющий последующие разновидности: 16А, 15А, 14А, 13А, 12А. Самую большую эффективность шлифовальные круги с электрокорундовыми зернами имеют при предварительном, получистовом и чистовом шлифовании сталей и чугунов, также при заточке инструмента из быстрорежущих сталей.



Электрокорунд белоснежный (25А, 24А, 23А, 22А) превосходит по режущим свойствам электрокорунд обычный, потому что в нем содержится меньше примесей. Круги с зернами из электрокорунда белоснежного используют для более ответственных операций шлифования сталей завышенной прочности и вязкости (незакаленных и закаленных), ковкого чугуна, заточки инструмента из быстрорежущей стали.

Электрокорунд хромистый (34А, 33А, 32А) получают при плавке в электропечах глинозема с добавками хромистой руды. Зерна имеют розовую расцветку, обусловленную хим составом (97 % Al2O3, до 2 % CrO).

При плавке в электропечах глинозема с добавлением соединений титана получают электрокорунд титанистый 37А, который после дробления и сепарации зернышек различного размера имеет последующий состав: 97 % Al2О3 и до 2 % Ti.

Шлифовальные круги с зернами хромистого и титанистого электрокорунда употребляют для напряженных операций шлифования углеродистых и конструкционных сталей, также высокоточных и доводочных операций.

Монокорунд (97–98 % Al2О3) 45А, 44А, 43А отличается высочайшей прочностью и завышенными режущими качествами, потому круги с монокорундовыми зернами употребляют приемущественно для шлифования заготовок из очень крепких сталей, ковких чугунов, быстрорежущих сталей.

Карбид кремния (карборунд) является хим соединением кремния и углерода SiC, получаемого спеканием в электропечах кварцевого песка с углеродом в виде кокса, и выпускается 2-ух видов: карбид кремния темный (КЧ) 55С, 54С, 53С, 52С и карбид кремния зеленоватый (КЗ) 64С, 63С, 62С. В зернах КЗ содержится до 98–99 % SiC, в зернах КЧ95 –
98 % SiC.

Более высококачественные круги с зерном КЗ используют для заточки твердосплавного инструмента, круги с зернами КЧ – для шлифования заготовок из низкопрочных чугунов, бронз, также мягеньких материалов типа мягенькой латуни, алюминия, меди.

Карбид бора B4C является очень жестким материалом, только в два раза уступающим по твердости натуральному алмазу, но имеет очень низкую крепкость, потому употребляется для изготовления притирочных порошков и паст. Употребляют для доводки твердосплавного инструмента с получением радиуса округления r в границах 6–10 мкм.

Для производства алмазных и эльборовых кругов употребляют синтетические алмазные и эльборовые зерна различной зернистости и прочности.

В текущее время при производстве алмазных шлифовальных кругов употребляют последующие марки зернышек: АС2 (АСО) – алмаз синтетический обыкновенной прочности, созданный для производства алмазных кругов на органической связке, также паст и порошков; АС4 (АСР) – алмаз синтетический завышенной прочности, созданный для производства алмазных кругов на глиняной и железной связках; АС6 (АСВ) – алмаз синтетический высочайшей прочности, созданный для производства алмазных кругов на железной связке, работающих при огромных удельных нагрузках, соответствующих для предварительных операций шлифования; АС15 (АСК) – алмаз синтетический кристаллический с прочностью, близкой к прочности природных алмазов.


Загрузка...

Выпускаются также поликристаллические алмазные зерна марок АР и алмазные микропорошки марок АСМ, АМ, АСН, АН, которые используют для производства притирочных и доводочных паст и порошков.

Для производства эльборовых шлифовальных кругов выпускается две марки зернышек на базе КНБ: ЛО – КНБ обыкновенной прочности, с обыденным содержанием основной фракции; ЛП – КНБ завышенной прочности, с завышенным содержанием основной фракции.

Более обширное применение для производства шлифовальных кругов отыскали электрокорундовые зерна (до 80 %); создание кругов на базе зернышек КЧ и КЗ занимает 2-ое место (до 15–20 %). Алмазные и эльборовые шлифовальные круги употребляют только для особо ответственных операций шлифования, потому что такие круги имеют высшую цена. К примеру, алмазные и эльборовые круги довольно обширно используют при производстве режущих инструментов для операций чистовой заточки и доводки. А именно, чистовую заточку твердосплавных инструментов создают алмазными кругами на органической (напайные твердосплавные инструменты) и железной (многогранные твердосплавные пластинки) связках, а чистовую заточку и доводку быстрорежущего инструмента – эльборовыми кругами.

Абразивные зерна систематизируют (ГОСТ 3647-80): на шлифзерна (2000–160 мкм), шлифпорошки (125–40 мкм), микрошлифпорошки
(63–14 мкм) и тонкие микрошлифпорошки (10–3 мкм). Зернистость шлифзерна и шлифпорошка обозначают в микрометрах числом, равным 0,1 размера стороны сита, на котором задерживаются зерна основной фракции, а зернистость микрошлифпорошков обозначают буковкой М, за которой следует число, равное верхнему лимиту размеров зернышек основной фракции, в микрометрах.

При выборе размера зерна следуют последующему правилу: для чистовых операций предпочтение отдают шлифовальным кругам с маленькими зернами, что содействует увеличению чистоты обработанной поверхности, для предварительных операций выбирают шлифовальные круги с большим зерном, что содействует увеличению интенсивности съема металла.

Испытания для контроля текущих познаний

1. Какая из сталей относится к автоматным:

1) 40А;

2) А12;

3) 08пс;

4) 18ХГТ.

2. Какая из сталей относится к подшипниковым:

1) 40Х;

2) АС4;

3) ШХ15;

4) 18ХГТ.

3. Какая из сталей относится к износоустойчивым:

1) 40Х;

2) АС4;

3) 110Г13Л;

4) 18ХГТ.

4. Какая из сталей относится к коррозионностойким:

1) 40Х;

2) 40Х13;

3) 40;

4) 40ХГ.

5. Железные материалы, способные сопротивляться разрушению в брутальных средах, именуются:

1) жаростойкими;

2) жаропрочными;

3) коррозионностойкими;

4) износоустойчивыми.

6. Железные материалы, способные сопротивляться ползучести и разрушению при больших температурах при продолжительном действии нагрузки, именуются:

1) жаростойкими;

2) жаропрочными;

3) коррозионностойкими;

4) износоустойчивыми.

7. Железные материалы, владеющие завышенным сопротивлением хим взаимодействию с газами при больших температурах, именуются:

1) жаростойкими;

2) жаропрочными;

3) коррозионностойкими;

4) износоустойчивыми.

8. Напряжение, которое вызывается за установленное время тесты при данной температуре, данное удлинение эталона либо заданную скорость деформации, именуется:

1) пределом ползучести;

2) пределом прочности;

3) пределом текучести;

4) пределом долговременной прочности.

9. Какая из перечисленных ниже структур имеет более высочайшие жаропрочные характеристики:

1) ферритная;

2) перлитная;

3) мартенситная;

4) аустенитная.

10. Удовлетворительной пластической прочностью после термообработки на твердость 45–50 HRС; высочайшими значениями предела текучести и твердости при завышенных температурах; долговременной эксплуатацией инструментов при температурах 600–700°С, устойчивым сопротивлением отпуску должны владеть:

1) быстрорежущие стали;

2) штамповые стали для жаркого деформирования;

3) штамповые стали для прохладного деформирования;

4) твердые сплавы.

11. Теплостойкостью не ниже 400–450°С, способностью противостоять воздействию удельных давлений до 2000–2200 МПа в течение долгого времени и высочайшей износостойкостью должны владеть:

1) быстрорежущие стали;

2) штамповые стали для жаркого деформирования;

3) штамповые стали для прохладного деформирования;

4) твердые сплавы.

12. Какая из сталей относится к штамповым сталям для жаркого деформирования умеренной теплостойкости и завышенной ударной вязкости:

1) Х12;

2) 5ХНМ;

3) Р18;

4) 9ХС.

13. Какая из сталей относится к износоустойчивым штамповым сталям для прохладного деформирования:

1) Х12;

2) 5ХНМ;

3) Р18;

4) 9ХС.

14. Содержание углерода в штамповых сталях для прохладного деформирования находится в границах:

1) 0,3–0,6 %;

2) 0,8–2,2 %;

3) 0,1–0,3 %;

4) выше 4,3 %.

15. Содержание углерода в штамповых сталях для жаркого деформирования находится в границах:

1) 0,3–0,6 %;

2) 0,8–2,2 %;

3) 0,1–0,3 %;

4) выше 4,3 %.

16. Завышенное (до 11–13 %) содержание хрома типично для:

1) штамповых сталей жаркого деформирования умеренной теплостойкости и завышенной ударной вязкости;

2) износоустойчивых штамповых сталей для прохладного деформирования;

3) штамповых сталей высочайшей теплостойкости для жаркого деформирования;

4) прочных штамповых сталей для прохладного деформирования с завышенной ударной вязкостью.

17. Расположите последующие группы режущих инструментальных материалов в порядке возрастания их теплостойкости: 1 – твердые сплавы, 2 – быстрорежущие стали, 3 – режущая керамика, 4 – природный алмаз:

1) 1, 2, 3, 4;

2) 4, 2, 3, 1;

3) 2, 4, 1, 3;

4) 4, 3, 2, 1.

18. Расположите последующие группы режущих инструментальных материалов в порядке возрастания их твердости: 1 – твердые сплавы,
2 – быстрорежущие стали, 3 – режущая керамика, 4 – природный алмаз:

1) 1, 2, 3, 4;

2) 2, 1, 3, 4;

3) 3, 2, 1, 4;

4) 4, 3, 2, 1.

19. Рациональные температуры закалки (750–835°С) и отпуска
(200–300 °С) свойственны для сталей:

1) быстрорежущих (Р18);

2) углеродистых инструментальных (У10–У13);

3) штамповых сталей жаркого деформирования умеренной теплостойкости и завышенной ударной вязкости (5ХНМ);

4) штамповых сталей жаркого деформирования завышенной теплостойкости и ударной вязкости (4Х5МФС).

20. Рациональные температуры закалки (820–870°С) и отпуска
(420–600 °С) свойственны для сталей:

1) быстрорежущих (Р18);

2) углеродистых инструментальных (У10–У13);

3) штамповых сталей жаркого деформирования умеренной теплостойкости и завышенной ударной вязкости (5ХНМ);

4) штамповых сталей жаркого деформирования завышенной теплостойкости и ударной вязкости (4Х5МФС).

21. Рациональные температуры закалки (1000–1100°С) и отпуска
(540– 560 °С) свойственны для сталей:

1) быстрорежущих (Р18);

2) углеродистых инструментальных (У10–У13);

3) штамповых сталей жаркого деформирования умеренной теплостойкости и завышенной ударной вязкости (5ХНМ);

4) штамповых сталей жаркого деформирования завышенной теплостойкости и ударной вязкости (4Х5МФС).

22. Рациональные температуры закалки (1220–1280 °С) и отпуска (500–600 °С) свойственны для сталей:

1) быстрорежущих (Р18);

2) углеродистых инструментальных (У10–У13);

3) штамповых сталей жаркого деформирования умеренной теплостойкости и завышенной ударной вязкости (5ХНМ);

4) штамповых сталей жаркого деформирования завышенной теплостойкости и ударной вязкости (4Х5МФС).

23. Какие из инструментальных материалов работоспособны
при температурах 800–1000 °С?

1) У10–У13;

2) Р18;

3) ВК8;

4) Т15К6.

24. Какие из инструментальных материалов работоспособны
при температурах 500–600 °С?

1) У10–У13;

2) Р18;

3) ВК8;

4) Т15К6.

25. Цель легирования:

1) создание сталей с особенными качествами (жаропрочность, коррозионная стойкость и т. д.);

2) получение гладкой поверхности;

3) увеличение пластических параметров;

4) уменьшение поверхностных изъянов.

26. К карбидообразующим элементам относятся:

1) никель;

2) молибден;

3) алюминий;

4) вольфрам.

27. Какое содержание вредных примесей серы и фосфора содержится в качественных сталях:

1) до 0,04 % серы и до 0,035 % фосфора;

2) до 0,025 % серы и до 0,025 % фосфора;

3) до 0,015 % серы и до 0,025 % фосфора;

4) сера и фосфор отсутствуют.

28. Какой легирующий элемент обозначается буковкой С при маркировке сталей?

1) Селен;

2) углерод;

3) кремний;

4) свинец.

29. Буковка А при маркировке стали (к примеру, 39ХМЮА, У12А) обозначает:

1) азот;

2) высококачественную сталь;

3) автоматную сталь;

4) сталь ферритного класса.

30. В сталях, применяемых для производства строй конструкций, содержание углерода должно быть:

1) менее 0,25 %;

2) от 0,35 до 0,45 %;

3) до 0,8 %;

4) до 1,2 %.

31. К группе цементуемых сталей с неупрочняемой сердцевиной относится:

1) сталь 20ХГНР;

2) сталь 15ХФ;

3) сталь15;

4) сталь 45.

32. К штамповым сталям для жаркого деформирования относятся:

1) Сталь 60;

2) 5ХНМ, 5Х2МНФ;

3) Х12;

4) У7, У8А.

33. Для производства мелкоразмерных режущих (слесарных) инструментов (метчиков, ратфилей, развёрток и др.) используются:

1) У10А – У13А;

2) 18ХГТ, 20ХГМ;

3) 110Г13Л;

4) 03Х18Н10, 17Х18Н9.

34. Главным легирующим элементом быстрорежущей стали является вольфрам. Каким легирующим элементом можно поменять часть дорогостоящего вольфрама?

1) Колченогом;

2) кобальтом;

3) кремнием;

4) молибденом.

35. Для получения больших режущих параметров быстрорежущие стали подвергаются закалке при температуре 1220–1280 °С и трёхкратному отпуску при температуре 550–570 °С. Какая структура соответствует этой термической обработке?

1) Троосто-мартенсит;

2) троосто-сорбит;

3) мартенсит отпуска;

4) ледебурит.

36. Какой сплав получен способом порошковой металлургии?

1) ВК8.

2) Р18.

3) У12А.

4) 5ХНМ.

37. Какие карбиды составляют базу твердого сплава Т5К10?

1) Карбид вольфрама + карбид титана;

2) карбид хрома + карбид молибдена;

3) карбид марганца + карбид хрома;

4) карбид молибдена + карбид вольфрама.

38. Какое хим соединение лежит в базе нитридной керамики?

1) Аl2O3;

2) Al2O3 + TiC;

3) Al2O3 + TiN;

4) Si3N4.

39. Основной особенностью режущей керамики является отсутствие связывающей фазы. На какое свойство это негативно оказывает влияние?

1) Ударную вязкость;

2) возможность внедрения больших скоростей резания;

3) разупрочнение при нагреве;

3) пластическую крепкость.




Возможно Вам будут интересны работы похожие на: Абразивные материалы:


Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Cпециально для Вас подготовлен образовательный документ: Абразивные материалы