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磨光

放大字体  缩小字体发布日期:2012-12-04  浏览次数:1058
核心提示:通常所说的整平处理是对基体材料的粗糙表面进行机械整平,包括磨平、抛光、滚光、刷光、喷砂等。根据基体材料的性质、基体材料表面的状态以及制件的形状尺寸不同,可以选用不同的整平处理方法。
 

通常所说的整平处理是对基体材料的粗糙表面进行机械整平,包括磨平、抛光、滚光、刷光、喷砂等。根据基体材料的性质、基体材料表面的状态以及制件的形状尺寸不同,可以选用不同的整平处理方法。

3.2.1磨光

磨光是借助粘有磨料的磨光轮(或带),在高速旋转下磨削零件表面的过程。在磨光所用磨光轮(或带)的轮周上,以骨胶、牛皮胶或明胶等作为胶黏剂粘接上不同磨料。这些磨料颗粒细小、硬度极高,且有许多锋利的棱角,相当于无数个硬度很高的小刀刃不规则的排布在磨轮表面上。当磨光轮高速旋转时,由于在磨光轮与零件之间加有压力,追使磨料颗粒切削零件的表面,从而磨去零件表面各种宏观缺陷、腐蚀痕、划痕、焊渣、砂眼和氧化皮等,提高零件平整度和光洁程度。在磨光轮高速旋转的磨削下,零件表面被整平的同时,摩擦热有可能使零件表面烧伤,发生氧化变色。

磨光适用于加工一切金属材料和部分非金属材料。磨光效果主要取决于磨料的特性、磨光轮的刚性和轮轴的转速。磨光可根据零件表面状态和对表面质量要求的高低进行一次磨光或几次(磨料粒度逐渐减小)磨光,磨光后的零件表面粗糙度Ra值可达0.4μm。

①磨光轮磨光轮是用棉布、特种纸、皮革、毛毡或呢绒等制成的圆片,外面包以牛皮,用压粘法、胶合法或缝合法制成。根据磨光轮的材质,可分为硬轮和软轮两种。对表面较硬、形状简单的零件,宜选用硬轮磨光;对表面较软、形状复杂的零件,宜选用软轮磨光。

②磨料常用的磨料有天然金刚砂(Al203·Fe203)、人造金刚砂(SIC)、人造刚玉(Al203)、石英砂(Si02)、碳化硅(SIC)、硅藻土(Si02)、铁丹(Fe203)或浮石等。人造金刚砂的硬度较高,同时脆性大、易碎;人造刚玉的硬度较高,且韧性较好;天然金刚砂和石英砂的硬度稍低一些。应当根据金属制件的材质、材料表面原始状态与零件的加工要求来选择磨料的种类及粒度。常用磨料的特性及其用途见表3—1。

表3-1 常用磨料的特性和用途
磨料的特征和用途

 

磨料的粒度对金属零件表面的加工质量有非常密切的关系,应根据加工要求选择。粗磨粒度为12~40目,磨削量大,用于除去厚的旧镀层、严重的锈蚀及磨削很粗的表面;中磨粒度为50~150目,用于切削中等或尺寸较小的零件,可以消除粗磨后的痕迹及轻度的锈蚀层;精磨的粒度为l80~360目,磨削量小,可得到平整的表面,为镜面抛光作准备。

磨光时一般先用人造金刚砂、刚玉等较硬材料进行粗磨,金属的硬度越大,磨光时所采用磨料的尺寸应越大,即目数越低。硬金属一般选用120目左右的金刚砂;中硬质金属一般选用l80目左右的金刚砂;软质金属一般选用240目左右的金刚砂,再用细粒的金刚砂等进行细磨。根据金属制件表面的粗糙程度,电镀前磨光处理通常使用120~320目粒度不同的磨料,依次加大磨料的目数,由粗到细经过2~4道操作工序,以获得电镀所要求的表面质量。

磨料的粘接过程是先将骨胶、牛皮胶或白明胶碾碎,以冷水浸泡6~12h,使胶膨胀,再加入一定量的水,以水浴方式将胶桶加热至60~70℃,使胶溶化成胶液,然后以胶粘机或手工方式在磨轮上涂刷胶液,再把磨轮在磨料槽中滚压,粘上所需型号的磨料,应注意粘均匀并压紧,然后在烘箱中(30~50℃)干燥24h,也可室温下干燥24h,磨光轮即制作完毕。干燥温度不宜过高,否则胶会被烤裂,影响磨光轮使用效果。

一般而言,粘接不同粒度的磨料时,粘接液的含胶量与磨料的目数成反比,即目数越高,含胶量越低,这样才有利于磨料在胶中牢固黏合。通常,在粘接l80目左右的金刚砂时,水与胶之比为7.5:2.5;粘接120目左右的金刚砂时,水与胶比为7:3;粘接60目左右的金刚砂时,水与胶比为6:4;粘接40目左右的金刚砂时,水与胶比为5:5。

③磨轮的圆周速度一般来说,被磨光的材料越硬,表面粗糙度的要求越低,磨光轮圆周速度应越高。增大或缩小磨光轮直径和转速均会增大或缩小磨光轮的圆周速度。过大的圆周速度会缩短磨光轮的使用寿命,过小则磨削力减低,所以磨轮的圆周速度应选择适当,其计算公式为

v一Лdn/60 (3-1)

式中v——圆周速度,m/s;

Л——圆周率;

d——磨轮直径,m;

n——磨轮的转速,r/min。

对形状简单的钢铁制件进行粗磨时,可以采用较高的圆周速度,而对形状复杂的制件或有色金属,则要采用较低的圆周速度。不同基材磨光用磨光轮的圆周速度列于表3-2。精磨时用上限圆周速度,粗磨时用下限圆周速度。总地来说,圆周速度的大小与金属的硬度成正比关系。

表3—2磨光不同金属材料时的磨轮圆周速度

磨光不同金属材料时的磨轮圆周速度


④磨光润滑剂 为防止软金属与磨料黏结,降低被磨件表面的粗糙度,延长磨光轮寿命,磨光时可根据被磨金属的类型和所要求的表面粗糙度选用不同的润滑剂。磨光轮用润滑剂一般由动物油、脂肪酸和蜡制成,其熔点较低;有时也可用抛光膏代替。使用润滑剂时应少加、勤加,且勿使用低闪点的易燃润滑剂。


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