超硬材料介绍对比.docx

表一 中国与主要国家超硬磨料磨粒及微粉的粒度对照表中国日本西欧共同体/国际标准粒度旧标号尺寸m粒度尺寸m粒度尺寸m16/18201000/118016/181000/1180d11801000/118018/2022850/100018/201000/850d1001850/100020/2524710/85020/30600/850d851710/85025/3030600/710d711600/71030/3536500/60030/40425/600d601500/60035/4040425/500d501425/50040/4546355/42540/50300/425d426355/42545/5054300/355d356300/35550/6060250/30050/60250/300d301250/30060/7070212/25060/80180/250d251212/25070/8080180/212d213180/21280/10090150/18080/100150/180d181150/180100/120100125/150100/120125/150d151125/150120/140120106/125120/140106/125d126106/125140/17015090/106140/17090/106d10790/106170/20075/90170/20075/90d9175/90200/23018063/75200/23063/75d7663/75230/27024053/63230/27053/63d6453/63270/32528045/53270/32545/53d5445/53325/40032038/45325/40038/45d4638/45m36/54w4036/5440034/38d4540/50m22/3622/3650028/34d3532/40m20/30w2820/3060024/28d2525/32m12/2212/2270020/24d2025/40m10/20w2010/2080016/20d20a25/30m8/168/16100013/16d20b30/40m8/128/12m6/12w146/12120010/13d1515/25m5/10w105/1015008/10d15a10/15m4/8w74/820006/8d15b15/20m3/63/625005/6d15c20/25m2.5/5w52.5/530004/5d75/10m2/42/440003/4d32/5m1.5/3w31.5/350002/3d11/2m1/2w1.51/280001/2d0.70.5/1m0/20/2m0.5/1.5w10.5/1.5150000/1d0.250.5m0.5/1.00.5/1m0/1.00/1.0m0/0.50/0.5表二 超硬磨料磨粒与微粉的粒度标记及尺寸范围磨粒 gb/t 6406-1996微粉 jb/t7990-1998磨粒标记旧标号工程尺寸m磨粒标记旧标号工程尺寸m16/1820#1180/1000m36/54w4036/5418/2022#1000/850m22/3622/3620/2524#850/710m20/30w2820/3025/3030#710/600m12/2212/2230/3536#600/500m10/20w2010/2035/4040#500/425m8/168/1640/4546#425/355m8/128/1245/5054#355/300m6/12w146/1250/6060#300/250m5/10w105/1060/7070#250/212m4/8w74/870/8080#212/180m3/63/680/10090#180/150m2.5/5w52.5/5100/120100#150/125m2/42/4120/140120#125/106m1.5/3w31.3/3140/170150#106/90m1/2w1.51/2170/200150#90/75m0/20/2200/230180#75/63m0.5/1.5w10.5/1.5230/270240#63/53m0.5/10.5/1270/325280#53/45m0/10/1325/400320#45/38m0/0.50/0.5表三 超硬磨料磨具的应用范围磨料种类适 于 加 工 的 材 料金刚石硬而脆的材料：硬质合金、金刚石或立方氮化硼的复合材料、 陶瓷 、光学玻璃、 宝石、单/多晶硅材料及石材有色金属：铝、铜及合金 磁钢：各种铁氧体、铸造永磁合金热喷涂材料：热喷涂钴基、镍基合金立方氮化硼工具钢：特别是高钒钢、高速钢、轴承钢不锈钢： 耐热钢、模具钢铸铁：冷硬铸铁 镍、铬冷硬铸铁、各种合金铸铁及粉末冶金铸铁、镍铬铁合金、镍、铬、钛合金等d：天然金刚石 sd：合成金刚石 sdc：金属镀覆合成金刚石cbn：立方氮化硼 cbnc/bn：金属镀覆立方氮化硼表四 结合剂的特性与适用范围品种结合剂特性磨具特性适用范围树脂结和剂弹性好、能做成较复杂形状；有抛光性能；耐热性、耐酸碱性差，热作用下把持磨粒性能较差磨具自锐性好，不易堵塞，一次修整后很少修整，磨削效率高，磨削温度低，磨削粗糙度较低金刚石磨具：硬质合金，钢结硬质合金，pcd和pcbn刀具，金刚石和cbn复合片。cbn磨具：高钒高速钢及各种淬火钢、合金钢。陶瓷结和剂形状保持性好；化学稳定性好，耐热性、耐水性、耐油性、耐酸碱性均较好；对磨粒的把持性好。磨具寿命比树脂结合剂好，切削锋利，效率高。磨削不易发热和堵塞，易控制加工精度，易修整。金刚石磨具：近年来，在pcd和pcbn刀具刃磨上有很好的应用。cbn磨具：除加工各种高硬、高强性钢材外，特别适合高速磨削，效率高。金属结合剂强度高、韧性好、耐用度长；磨粒把持性好，自锐性差磨具强度高，耐磨性好，寿命长。能承受较大负荷。自锐性差，易堵塞，难修整金刚石磨具：主要用于玻璃、陶瓷、石材电镀结合剂磨料层薄，磨粒密度高磨削锋利。不用修整，寿命短适用于几何形状复杂的磨具表五 超硬磨料磨具粒度和加工表面粗糙度的关系磨具粒度号加工表面粗糙度ra/m树脂、陶瓷结合剂金属结合剂80/100100/120100/120170/200170/200270/325325/400w10/20w8/12w4/8w4/8w1.5/30.160.630.080.320.040.160.020.080.010.040.322.50.161.250.160.63表六 修整砂轮的磨料选择超硬磨料磨具修整砂轮磨料粒度磨料粒度硬度结合剂金刚石100/120200/230230/270以细 gc wagc wa60100100240lmklvvcbn100/120200/230230/270以细wa gcwa gc60100100240lmklvv表七 超硬磨料磨具在使用过程中，常见的问题有以下几种：现象原因措施加工产品表面粗糙度达不到要求1、磨具粒度选择不合适2、砂轮硬度太低或组织太松磨粒脱落太快1、选粒度细的砂轮2、调整砂轮配方，提高砂轮硬度工件表面有烧伤或振纹1、机床刚性不好，主轴刚性不好2、砂轮开刃不彻底3、砂轮组织太紧，没有容屑空间磨削阻力太大4、磨削时进刀量太大1、检查机床个部件的性能和配合的松紧是否合适，增强主轴刚性。2、砂轮要充分开刃，使磨粒露出结合剂。3、选择合适结合剂的砂轮。调整砂轮硬度。4、调整磨削参数砂轮堵塞1、磨削时进刀量太大2、冷却不充分3、磨削液选择不当4、砂轮组织太紧1、调整磨削参数2、增加冷却量3、树脂结合剂类砂轮，不要用乳化油类磨削液4、选择组织密度较松的砂轮评价砂轮磨削性能指标1、磨削效率：实验时常用指标有磨除率（z），指单位时间内磨除的工件体积或质量；比磨除率（z），指磨具的单位宽度在单位时间所磨去的工件体积。它表示在磨具耐用度期间内，磨具平均宽度的磨除率。2、砂轮耐用度：表示砂轮两次修整间隔中金属磨除量。3、磨削比：磨除的工件体积（或质量）与砂轮的损耗体积（或质量）之比叫磨削比。g=vwc/ vsc4、磨削表面质量：指工件的粗糙度、表面精度及表面层质量等。超硬磨具企业标准 1磨具基体允许使用金属件和粉末压制件等。2磨具磨料层与基体之间允许有无磨料的过渡层。3磨具浓度应按25%、50%、75%、100%、125%、150%、175%或200%选择，并符合gb 6409. 的规定。4要求4.1表面不得有原始表皮（不包括不加工磨具）、发泡、氧化层和夹杂，且敲击不得有哑声。4.2应组织均匀、美观，不得有裂纹、毛刺和腐蚀凹坑等现象（如因校正产品形成的凹坑和痕迹，不按缺陷处理）。4.3过渡层与基体相互衔接处应均匀一致，不得有起层和裂纹。属于相互粘结的磨具，要求牢固、端正和美观。 4.4表面上的磨料颗粒应出露，且分布均匀。5.损坏5.1包括磨盘)5.2和轴向测量,掉边均不得超过0.5mm5.3砂轮厚度等于或小于10mm者,其掉边累计总长不得超过圆周长的十五分之；砂轮厚度大于mm者，其掉边累计总长不得超过圆周长的十分之一5.4掉边的最大长度不得超过圆周长的六十分之一5.5以下砂轮形状不得有掉边的1a1r,e6q,14e6q,14ee1,14e1,14e1,1dd1,4bt1,12a2/20,12a2/45,12v1,6a9,12v9,12v2,1ee1v,1v9, 2eea1v, 1dd6y.5.6作面平面按表6规定。 外 径 400 400600 600 平 行 度 0.07 0.10 0.15 表6 5.7跳动按表8规定 表8 形 状径向圆跳动端面圆跳动斜边圆跳动1e6q、14e6q、14ee1、1v9、1ee1v 0.05 0.03 1dd1 0.06 0.05 0.03 9a3 0.07 0.05 1a1、14a1、1l1、4bt1、1ff1、1f1 0.08 0.12 6a2、11a2、12a2/2012a2/4512v1、6a9、11v9、12v9、12v2、11v5 0.12 0.08 磨边砂轮 9a1. 1a1. 0.060 0.080 1dd6y 0.028 0.040 0.048 2eea1v 060 0.070 0.080 无心磨砂轮9a1、1a1 d=125200 0.02 0.03 d200500 0.03 0.05 d500750 0.04 0.06 2f2/1. 2f2/2. 2f2/3 0.10 0.12 6.尺寸极限偏差6.16.1.1极限偏差按表9规定 表9 d 极限偏差 d 极限偏差 3050 0.31 250315 0.65 5080 0.37 315400 0.70 80120 0.44 400500 0.77 120180 0.50 500630 0.87 180250 0.57 630800 1.006.1.2（x）、环宽（w）和厚度（u）基本尺寸极限偏差按表10规定。 表10 x、w、u6610101515极限偏差0.200.250.300.356.1.3磨料（x）极限偏差按表11规定 表11 x 6 610 1015极限偏差m（金属结合剂） +0.30 -0.10 +0.40 -0.10 +0.50 -0.10b（树脂结合剂） +0.10 -0.30 +0.10 -0.40 +0.10-0.50 6.1.4本尺寸（t、x、h）极限偏差按表12规定。 表12 x 极限偏差 t 极限偏差 h 粉末基体 钢 基 体 6 0.20 0.3 0.05 h9 h8 610 0.250.30.8 0.08 10 0.30 0.83 0.126.1.5本尺寸偏差按表13规 表13 d t h e 基本尺寸 极限偏差 h8 300 1.6 +0.40 32 1 2.1 1.5 400 2.1 401.5 x=6。 表14 d 极限偏差 t 极限偏差 x极限偏差 h 56 0.24 46 0.25 3 0.20 h3 610 0.30 610 0.30 36 0.25 1018 0.35 1018 0.35 18 0.40 1830 0.40 6.1.6垳磨油石（hma/1、hma/2、hmh、2hma）基本尺寸极限偏差按表15规定。 表15 l极限偏差 w极限偏差 t极限偏差 x极限偏差162500.30 313 0.20 514 0.20 13 0.207.体粗糙度（ra）按下列规定： 配合孔和支撑断面粗糙度值ra不大于1.6微米。 其余表面粗糙度值ra不大于3.2微米 树脂填料表1 各种填料的技术条件名称色泽化学式纯度密度gcm3粒度铜粉玫瑰红cu998.92f200以细铝粉银白al992.7f200以细铁粉灰fe997.86f200以细氧化锌白zno工业钝5.6f200以细氧化铁红fe2o399.55.8f200以细氧化铬绿cr2o398.55.2f200以细石墨墨c952.52f200以细二硫化钼黑mns2954.8f200以细表2 各种填料的作用品名密度 gcm3熔点 /主 要 作 用cu8.931083提高粘合强度、导电性和导热性al2.70660与cu相比，可减轻重量，但耐热性较差ag10.5960导电性比cu好，用于电解磨轮cr2o35.22435提高强度、硬度、耐热性，有一定抛光性zno5.61975fe2o35.241565zr6.491852熔点和硬度比cu高，导热性比氧化物好，可提高砂轮耐磨性、硬度和强度co8.91492sio22.651710提高耐热性和硬度al2o33.961850sic3.21627可减轻砂轮堵塞，并起辅助磨料作用热膨胀系数的计算公式a玻=a1p1 +a2p2+ +aipi氧化物系数/10-6-1氧化物系数/10-6-1li2o26.0pbo13.019.0na2o40.0b2o3-5.015.0k2o48.0al2o3-4.0beo4.5sio20.5mgo6.0tio2-2.5cao16.6zro2-10.0bao20.0zno5.0砂轮粒度与表面粗糙度对照粒度代号适用范围工件表面粗糙度40#60#一般磨削ra2.51.2560#-80#半精密或精密ra0.630.20100#-240#精密磨削ra0.160.10240#-w20#超精密磨削ra0.080.012w14w10超精密磨削，镜面磨削ra0.040.008磨具粒度号加工表面粗糙度ra(m)树脂结合剂金属结合剂80/100100/1200.322.5100/120170/2000.160.630.161.25170/200270/3250.080.320.160.63325/400m10/200.040.16m8/12m4/80.020.08m4/8m1.5/30.010.04系列名称代号用途平行系平行砂轮1a1主要用于外圆磨削、平面磨削、刃磨、砂轮机磨削及无心磨等。平行倒角砂轮1l1主要用于底径、侧面间有圆弧要求的磨削平行加强砂轮14a1主要用于对磨具刚性要求较高的加工场合弧形砂轮1ff1主要用于圆弧、成型磨剂平行燕尾砂轮1ee1v主要用于磨边或成型磨剂双内斜边砂轮1v9薄片砂轮1a1r主要用于石材、混凝土等非金属材料的切割及缓进强力磨削等切割砂轮1a6q主要用于石材、混凝土等非金属材料的切割平行小砂轮1a8主要用于内圆磨削双斜边砂轮1e6q主要用于槽形、螺纹等磨削14e6q14ee114e11dd1单斜边砂轮4b1主要用于刃磨、仿形磨等单面凹砂轮6a2主要用于平面磨削、端面磨削等双面凹砂轮9a1主要用于砂轮机、磨量规等9a3筒形系筒形1号砂轮2f2/1专用光学玻璃铣磨筒形2号砂轮2f2/2筒形3号砂轮2f2/3杯形系杯形砂轮6a9主要用于平面磨削、端面磨削等碗形砂轮11a2主要用于刃磨、平面磨削等11v9碟形系碟形砂轮12a2/20主要用于刃磨、齿轮磨等12a2/4512d112v912v2专用加工系磨边砂轮1dd6y专门用于光学玻璃磨边2eea1v磨盘1a2主要用于平面磨削106a2t电镀金刚石内圆切割锯片gn用于贵重材料切割电镀金刚石磨头my用于内孔磨削和玉石修磨、牙科修磨等金刚石精磨片1号1a8/1主要用于光学玻璃、陶瓷和宝石等材料的精磨和超精磨金刚石精磨片2号1p8/2金刚石精磨片3号1a2/3金刚石精磨片4号1a2/4电镀金刚石套料刀et1et2主要用于玻璃、陶瓷、石材和墙体、混凝土底板等非金属材料的套料和钻孔油石类平行带弧油石hma/1专门用于各种珩磨平行油石hma/2弧形油石hmh平行带槽油石2hma基体带料油石hma/s磨削形式砂轮速度（米/秒）备注干磨湿磨平面磨削25302835通常采用湿式外圆磨削25303040通常采用湿式内圆磨削17251828通常采用湿式工具磨削15251828通常采用湿式磨削形式砂轮速度（米/秒）平面磨削2030外圆磨削2030内圆磨削1215工具磨削1220结合剂种类冷却条件砂轮速度（米/秒）青铜干磨1218湿磨1522树脂干磨1520湿磨1825磨料粒度号及其颗粒尺寸不同粒度砂轮的使用范围常用结合剂的性能及适用范围常用砂轮硬度等级及应用硬度等级名称代号大极小级超软超软d、e、f软软1软2gh软3j中软中软1中软2kl中中1中2mn中硬中硬1中硬2中硬3pqr硬硬1硬2st超硬超硬y磨具组织选择与工件性质及磨削条件的关系表磨具组织的使用范围表人造金刚石mbg系列： mbg640660680：高强度适合难度和精度高，磨削量大的工序 mbg610620：强度适中，自锐性好，工具寿命和表面光洁度的完美平衡适合高锋利性，低磨削力的磨削应用 mbg600300：高自锐性适合于低冲击力大接触面积的加工 mbe5006007008009001000：由mbg相应品级的金刚石经严格分选而成金属胎体电子行业专用 mbg涂层系列： ti-钛基：用于钴，铁或青铜结合剂适合于玻璃边、玻璃、磁性材料、珩磨、硅晶片背面研磨 ni-镍基：用于树脂和青铜结合剂适合于磨削硬质合金、钢材、陶瓷刀具及珩磨条 sb-超级针刺：用于树脂和青铜结合剂适合于切割硬质合金、陶瓷、石材及磨削玻璃 mbp系列： mbp10405060：用于制作抛光石材，陶瓷，混凝土和水磨石的抛光和切边工具 mbpti涂层405060：用于包含铁，钢和或青铜的钴结合剂。 mbpni涂层10：用于树脂或精选低温结合剂，可有效改善晶体脱落及胎体磨蚀等问题。 mbs系列： mbs945950955960：优等品，晶型完整，杂质含量低，强度高，热稳定性好，可用于高冲击，大功率的场合； mbs925930935940：标准级，质量居中，可用于中等冲击强度的一般质量的刀片； mbs910915920：经济型，晶体强度较低，脆性高，可用于较低冲击强度，成本较低的应用场合； mbsxl系列：增强型，比上述相应品级更坚韧，更持久，更经济，能显著增强切削能力，提高刀具寿命。 附：粗粒度高品质mbs金刚石在某些应用场合（如砂轮修整笔和石油钻头外表面）可取代天然金刚石，具有效率更高，价格更低的优势。 mbs涂层金刚石系列： ti1-钛基：几乎适用于所有常用的结合剂；在高氧含量和高活性高温结合剂中限制使用，在所有低载荷石材及建筑行业中使用非常理想； ti2-钛基：几乎适用于所有常用的结合剂；在高氧含量和高活性高温结合剂中限制使用，在所有低载荷石材及建筑行业中使用非常理想； cr2-铬基：几乎适用于所有常用的结合剂；在高氧含量或控制较差场合更有效；在钴1um的结合剂中效果良好；在高青铜、铁含量（20）的结合剂和超过10铜的结合剂中慎用，在所有要求苛刻的石材及建筑行业中使用非常理想； si2-硅基：在800或以上温度起化学反应，适用于建筑工具，石材锯片、钻头、绳锯等； cmd-钛基：同ti2一样，在烧结清晰度高于950和烧结时间大于5分钟时慎用，用于框架锯切软石料：大理石、石灰石岩、板岩、辉长岩和蛇纹岩。也用于中等强度的锯片和绳锯； mbsbs超级针刺式：用于铜合金，钴和青铜结合剂；烧结温度度低于900，可在一般大气环境进行，适用于岩芯钻探、锯切直墙、大理石圆锯、石材切边等场合。 金刚石微粉 mbmrvm：优等品，适用于硅晶片加工，切片和开槽，以及玻璃和陶瓷的研磨； sjk-5rjk-1：标准级，适用于玻璃，晶片和pcd的研磨； gmmgrm：经济型，经济实惠，适用于没有太紧公差要求的磨削，如拉丝模抛光，宝石珠宝抛光以及精密线切割。 cemented carbide硬质合金main grade and properties牌号及性能plate number牌号density密度（g/cm3）hardness硬度tensilestrength抗弯强度t.r.s(mpa)()gradeisohv()hra()yg3xk0115-15.491.51180yd05k0114.8-1593.51300yf6k0514.915502500yg6xk1014.8-15.1911420yg6ak1014.8-15.1911420yf10k1014.516003000yg3k1015-15.4911200yg6k1014.6-15.089.51450yg8k2014.5-14.9891500ys2tk3014.4-14.691.52200yg15k3013.7-14.2872200yg20k3013-13.5832300yg20ck4013-13.582.52350yk20k4014.3-14.6862300yk25k4014.4-14.8872400yt15p1011.0-11.7911150yt14p2011.2-11.790.51200ys25p2512.8-13.290.51620yw1m1012.6-13.591.51200yw2m2012.5-13.590.51350主要产品main productsalloy stick合金棒specification: 0.2(10-500)规格：0.2(10-500)application: 1. drill fitting 2. mould core pole用途：1、孔加工刀具材料。 2、模具芯杆adopted plate number: yf10，yf6，yg6，yg8采用牌号：yf10，yf6，yg6，yg8printed board cutter knife印刷电路板切割刀specification规格: +0.02200+1/70 3.5(18, 20, 23)-0.01+0.02250+1/70 3.5(18, 20, 23)-0.01application: cutting of printed board lead wire welding tip of electrical industry.用途：用于电子行业印刷电路板引线焊接头的切割adopted plate number: yf8, yf10采用牌号：yf8，yf10saw bit milling cutter锯片铣刀specification规格: （30-120）/（8-20）（0.5-5.0）application: cutting of wood, aluminum alloy, bakelite plate, etc.用途：用于木材及铝合金、胶木板等材料切割adopted plate number: yg6,yg8,yf10采用牌号：yg6、yg8、yf10provide: baking & forming; fine processing可提供：烧结态，精加工态knife for carpenters木工刀application: knife for carpenters and milling cutter用途：用于木工创刀、铣刀specification: according to the customers requirement规格：按用户要求adopted plate number: yg6、yg8、yf10采用牌号：yg6、yg8、yf10provide: baking & forming; fine processing可提供：烧结态，精加工态long bar长条application: 1. chemical fiber cutting knife 2. knife for carpenters用途：1、化纤切割刀。2、木工刀。specification: （3-40）（1-5）（60-350）规格：（3-40）（1-5）（60-350）chemical fiber knife: 135191.4化纤刀：135191.4adopted plate number: yg6、yg8、yf10采用牌号：yg6、yg8、yf10cold-flow model, cold punching mould冷墩模、冷冲模application:1. standard cold-flow, cold punching mould designed for copper, aluminum, steel standard component, screw nail, rivet, etc. 2. cold-flow steel ball用途：1、标准件冷墩、冷冲模具适应于铜、铝、钢材的标准件、螺丝钉、铆钉等。2、钢球冷墩。specification: flat head cold-flow model, countersunk head cold-flow model, primary drawing mould, pole-shorten model, etc. 规格：平头冷墩模、沉头冷墩模、一序冲顶模、缩杆模等。adopted plate number: yg20c采用牌号：yg20cbull block拉丝模application: black non ferrous alloy wire, sample, tube, etc. 用 途：黑色有色金属的线材、样材、管材拉拨用模具。specification: internal type: 0-70 rectangular hole:（1-15.7）(1.9-24.5) square bore:（1.8-29.6）2hexagon bore: incircle diameter2.5-32.5规 格：国内孔型：0-70矩形孔：（1-15.7）(1.9-24.5)正方形内孔：（1.8-29.6）2六方形内孔：内切圆直径2.5-32.5adopted plate number: yg6、yg8、yf6采用牌号：yg6、yg8、yf6glaziers diamond玻璃刀application: cutting glass用途：用于玻璃切割。specification规格: 3.00.91.041.21.261.31.2621.27.51.01.8154.85adopted plate number: yd05采用牌号：yd05wear resistant fitting耐磨零件application: 1. seal ring 2. concrete delivery pump glasses plate alloy ring 3. other wear-resistant fittings用途：1、密封环。2、砼输送泵眼镜板用合金环。3、其它要求高耐磨性情况。adopted plate number: yg6、yg8、yf23采用牌号：yg6、yg8、yf23drill孔加工刀具specification: twist drill, three-blade drill, reamer, end-milling cutter规格：麻花钻、三刃钻、铰刀、立铣刀。provide full/welding structure可提供整体及焊接结构adopted plate number: yf6、yf10采用牌号：yf6、yf10hard alloy welding/machine molding blade硬质合金焊接、机夹刀片specification: a5-a50 b5-b5