磨料是制造砂轮的主要原料,直接担负着磨削工作,是磨轮起磨削作用的根本因素。磨料除了必须具备高的硬度、耐磨性、热和化学稳定性外,还必须具备一定的韧性,以承受一定的磨削力。生产中使用的磨料有氧化物系(刚玉类)、碳化物系(碳化硅、碳化硼)、高硬磨料系(金刚石、立方氮化硼)。【可参考书籍《难加工材料技术问答》】
立方氮化硼(CBN)是一种硬度仅次于金刚石的超硬磨料。它从1969年问世以来,经过不断改进完善,形成一种用途广、适应力强、效率很高的磨料。它与其他磨料相比有以下的优点:
(1)有很高的生产率:用CBN制作的磨轮,磨削W9Cr4V5高钒高速钢,其生产率是白刚玉砂轮的60~100倍。磨削硬度高、强度高、导热率低的难磨材料时,其金属切除率比金刚石磨轮高10倍。
(2)有很高的耐用度:用CBN磨轮磨削各种材料时的耐用度比刚玉类砂轮高几十倍至几百吧。磨内螺纹时,普通砂轮因磨损很快失去正确形状,而CBN磨轮的耐用度是单晶刚玉的50~100倍。CBN磨轮的工作部分可以全部利用,而刚玉类砂轮的利用率只有5%。
(3)耐磨性高,单位消耗量小:CBN的耐磨性比碳化硅砂轮高50倍。磨削淬火后的合金钢时的单位消耗量是一般磨轮的1/100。用CBN磨轮磨削镍基铸造高温合金K3时,磨削比G=25,而单晶刚玉砂轮的磨削比G=5,表面质量也差。
(4)加工精度高,尺寸稳定:用CBN磨轮磨削的工件,尺寸精度可以控制在0.0025mm以内。
(5)切削性能好:用CBN磨轮磨削工件时,由于它的硬度高,耐磨性好,磨粒锋利,所以切削力小,磨削温度低,只有一般砂轮的1/3~1/4
(6)加工成本低:虽然CBN磨轮比一般砂轮贵得多,但是它的耐用度很高,单件工具费比一般砂轮低40%左右。
郑州博特硬质材料有限公司是专业生产立方氮化硼单晶、立方氮化硼刀具及立方氮化硼砂轮的厂家,采用高强度的陶瓷结合剂制作的CBN砂轮可以磨削压缩机零部件、汽车零部件,与立方氮化硼刀具相结合使用效果最佳,可获得高质量的汽车刹车盘、压缩机曲轴、轴承、轧辊等,可谓是超硬材料中的佼佼者。