Сохранение чистоты во время шлифовки имеет весьма важное значение. Очень часто плохое качество готового шлифа может быть отнесено за счет неряшливой работы в процессе его изготовления. Образец должен очищаться полностью после каждой ступени шлифовки во избежание переноса крупных частиц абразива с предыдущих ступеней на более тонкий абразивный материал, используемый при последующих ступенях шлифования. Водные растворы, содержащие моющие вещества, являются прекрасными очистителями; ультразвуковая очистка также представляет собой эффективное средство. Чистота рук имеет столь же важное значение, как и чистота образца. Необходимо избегать загрязнения шлифовального оборудования летящими частицами абразива.
Абразивные материалы, используемые при шлифовке.
Обычными абразивными материалами, используемыми для изготовления металлографических шлифов, являются карбид кремния (SiC), окись алюминия (Al2O3) и наждак (Al2O3 — Fe3O4). Эти абразивы наносят на основу (бумагу или сукно), имеющую форму листов, дисков или лент различного размера. Шлифовальные камни, состоящие из абразивов, вкрапленных в связующий материал, имеют ограниченное применение. Абразивы могут применяться также в виде порошков. При этом шлифовочные поверхности пропитываются суспензией со свободными частицами абразива.
Карбид кремния имеет гексагональную кристаллическую структуру и является весьма тугоплавким абразивным соединением, которое получается путем нагревания песка с раздробленным коксом в электрической печи. Твердость этого соединения, называемого также карборундом, близка к твердости алмаза (9,5 ед. по Моосу). Абразивные частицы карбида кремния имеют угловатую, зазубренную форму с очень острыми кромками и углами. Благодаря своим свойствам карбид кремния является очень эффективным шлифовальным материалом, и его предпочитают всем другим абразивным материалам при изготовлении металлографических шлифов почти из любого типа материала.
Окись алюминия является тугоплавким соединением, получаемым путем плавления природной окиси алюминия (боксита) в электрической печи. Окись алюминия имеет ромбоэдрическую структуру и твердость 9,1 ед. по Моосу. Это искусственный корунд.
Наждак является загрязненной мелкозернистой разновидностью корунда, содержащей 24-45% окиси железа. Твердость наждака соответствует 8,0 ед. по Моосу. Абразивные частицы наждака имеют более гладкую поверхность, чем частицы карбида кремния или окиси алюминия. По этой причине абразивные частицы наждака не кажутся столь грубыми, как абразивные частицы карбида кремния или окиси алюминия эквивалентного размера; скорость резания наждаком ниже по сравнению со скоростью резания карбидом кремния или окисью алюминия.
Для шлифования металлографических шлифов иногда применяется карбид бора, твердость которого соответствует почти 10 ед. по шкале Мооса. Карбид бора применяется в первую очередь для шлифования керамических и сверхтвердых материалов.
В настоящее время в качестве шлифовочного, а также полировочного материала все большее применение находит алмаз. Используются тщательно отделанные абразивные частицы алмаза размером от 280 мкм (примерно 60 меш) до 0,25 мкм. Крупнозернистые сорта алмаза наносят на обтянутый сукном круг и крепят с помощью смолы (используется в качестве связующего вещества) или на притирочные поверхности. В последнем случае частицы крепятся при помощи металлической связки. Применяются также и свободные алмазные частицы. Абразивные материалы, содержащие алмазные частицы всех размеров, имеются в продаже в виде пастообразных водных или масляных суспензий (известны под названием «алмазные смеси»). Исключительно высокая твердость алмаза (10 ед. по Моосу) и острые режущие кромки алмазных частиц обусловливают высокую скорость резания при использовании алмазных абразивов. Эти абразивы особо подходят для шлифования наиболее твердых тугоплавких и керамических материалов.
ЛЕКЦИЯ 4
Ручная шлифовка.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.