发布于 2013年12月16日
凡是用以进行磨削、研磨和抛光的工具统称为磨具，大部 分磨具均由磨料和结合剂制成•，也有用天然矿石直接加工制成 的。人造磨具是指用磨料为主要原料以人工方法制得的磨具， 按其形状和特征又可以分为固结磨具、涂附磨具和研磨剂三 类。固结磨具是指通过某种方式将磨料固定住，具有固定形状 的磨具，其中砂轮是使用较广的固结磨具。它由磨粒、结合剂 和气孔（有时没有）组成，其特性主要由磨料、 粒度、结合剂、_度和组织等因素所决定。
1.磨料
磨料直接担负着切削工作，应具有很高的硬度、耐热性和一定的韧性，破碎时应能形成尖 锐的棱角。目前生产中常用的磨料有氧化物系、碳化物系和高硬磨料系三类。
氧化物系磨料的主要成分是ai2o3，根据A1203的纯度和加入金属元素的不同，可分成不 同的品种。由于其强度高、韧性大、与钢铁不发生反应，主要用于磨削钢类零件。
碳化物系磨料主要由碳化硅（SiC)、碳化硼等为基体，也因材料纯度不同而分为不同的品 种。由于其硬度髙，但强度低，韧性差，故不宜磨削钢类材料；而主要适用于磨削铸铁、硬质合 金、宝石等硬而脆的材料。
高硬磨料系磨料主要有人造金刚石和立方氮化硼（CBN)。人造金刚石磨料的硬度最高， 适用于磨削除钢铁以外的所有材料，特别适用干磨削硬而脆的硬质合金、陶瓷、宝石、光学玻璃 等。CBN硬度仅次于金刚石，其耐热性（1 400 T：)髙于金刚石（700~800 °C)，对铁族金属的 化学惰性大，特别适合于磨削硬而韧的钢材。在加工髙速钢、模具钢、高温合金时，CBN的磨 削能力为金刚石的5〜10倍。CBN的切削刃锋利，可减小磨削时的塑性变形，磨削表面质量 较好。此外，用CBN磨料磨削的表面层处于残余压应力状态，故所磨制零件的使用寿命较长。
粒度
普通磨料根据使用要求，通常采用筛分法和水洗法制成各种粒度规格的磨粒和微粉。国 家标准GB/T 2481.1〜2481. 2—1998规定，磨料粒度按颗粒尺寸大小分为37个粒度号。粒 度号F4〜F220称为粗磨粒，粒度号F230〜F1200称为微粉。
同一粒度号的粒径不会颗颗一致。各粒度号磨料颗粒被分成五个粒度群：最粗粒、粗粒、 基本粒、混合粒和细粒。在生产中，磨料粒度组成实际上就是计算各粒度群所占的质量分数， 合格产品必须符合国家标准GB/T 2481. 2—1998的规定。涂附磨具用磨料，其粒度组成应符 合GB/T 9258. 1-2000的规定。磨料粒度组成的检查方法，按国家标准GB/T 2481. 1〜 2481. 2—1998 和 GB/T 9258. 2〜9258. 3—2000 执行。
由于新标准实施时间不长，生产中在很多场合仍使用旧标准。考虑到这一因素，本书后面 章节中也基本按旧标准介绍有关加工条件。
结合剂
结合剂的作用在于将磨料黏结起来，使砂轮具有一定的形状和强度。砂轮常用结合剂有： 陶瓷结合剂、树脂结合剂、橡胶结合剂和金属结合剂。
硬度
砂轮硬度是指砂轮上的磨粒受力后自砂轮表面脱落的难易程度，也反映磨料与结合剂的 黏结强度。砂轮硬度高，则表示磨粒难于脱落；砂轮软，则反之。砂轮硬度与磨料硬度是两个 不同的概念，切不可混淆。砂轮的硬度是由结合剂的黏结强度和砂轮的制造工艺决定的，与磨 粒本身的硬度无关。砂轮的硬度可用喷砂法或刻划法来测定，用微粉制造的砂轮可用洛氏硬 度计来测定其硬度。
组织
砂轮的组织表示砂轮中磨料、结合剂、气孔三者间的比例关系。磨料在砂轮中所占比例越 大，砂轮的组织越紧密，则气孔越少;反之，磨料的比例越小，则组织越松，气孔越多。根据磨料
在砂轮总体积中所占比例，将砂轮组织划分为紧密、中等、疏松三级（如图3. 3所示），细分为 15小级。组织号越小，磨料所占比例越大，表明组织越紧密，气孔越少；反之，组织号越大，表 明组织越疏松，气孔越多。