Эльборовый инструмент разновидности, преимущества, применение

Боразон как основной шлифовальный элемент эльборовых кругов

Эльборовые круги для шлифования имеют свои достоинства перед аналогичными кругами из алмаза. Чтобы понять, в чём они проявляются, рассмотрим свойства этого материала, его химическую формулу и основные свойства, а также требования государственных стандартов.

Эльбор – химическая формула, свойства

Его химическая формула: BN. Иное название – боразон, что ближе по звучанию к формуле материала. Внешне это прозрачные кристаллы жёлтого цвета, форма которых октаэдрическая. По твёрдости эльбор лишь немного уступает алмазу. Так, если микротвердость алмаза 1000×10^2 МПа, то для эльбора этот показатель – (800-900)×10^2 МПа, а по сравнению с остальными традиционными абразивами, он выше в три-четыре раза:

  • для карбида кремния микротвердость составляет (300-320)×10^2 МПа;
  • у электрокорунда и вовсе (180-220)×10^2 МПа.

Таким образом, налицо значительное преимущество перед ними, так как износ зёрен эльбора заведомо будет происходить в несколько раз дольше.

Чем ещё эльборовый круг лучше алмазного, так это его термической и химической стойкостью.

Окисление эльбора начинает происходить в момент температур 1000-1200 °C, когда аналогичные процессы у алмаза начинаются с 600-700 °C.

Химическая стойкость материала выражается в том, что он не реагирует с щелочами и кислотами, а также инертен ко многим, входящим в состав сплавов и сталей, химическим элементам. Особенно важно то, что эльбор инертен к железу, чем не может «похвастаться» алмаз, который очень хорошо в нём растворяется. Из-за этой особенности алмазные круги быстро изнашиваются при шлифовании стали.

Исходя из характеристик, рекомендуется использовать эльборовые круги шлифовальные для окончательной обработки деталей, или же для получистовой. Материалы – сплавы сталей жаропрочных, труднообрабатываемых быстрорежущих, высоколегированных. Также среди требований к обрабатываемым деталям указано то, что они должны состоять из сплавов, которые закалены минимум до HPC 50.

Когда появился боразон

Впервые в мире кубический нитрид бора был получен в 1957 году, а синтезировать его на просторах СССР начали с 1965 года. В 1980 году был составлен государственный стандарт для шлифовальных кругов, выполненных при использовании боразона.

Некоторые требования по ГОСТу

Круги эльборовые шлифовальные выполняются по ГОСТ 24106-80. В нём указаны все технические требования к корпусу и к эльборосодержащему слою, с указанием марок эльбора, его зернистости, относительной концентрации.

Эльборовые круги могут работать при скоростях 35, 40, 50 и 60 метров в секунду, в зависимости от механической прочности. Типы и основные размеры, которые применяются для изготовления шлифовального круга, определяются по ГОСТу 17123.

Основные характеристики эльборовых элементов

  • Первой можно называть тип круга по вышеупомянутому ГОСТу 17123.
  • Вторая характеристика – наружный диаметр. В зависимости от типа, он может составлять до 10 мм, от 100 до 200 мм, от 30 до 135 мм и т. д. Максимальное значение наружного диаметра эльборового круга – 500 мм.
  • Третьим параметром выступает зернистость.
  • Четвёртый параметр – степень твёрдости.
Читайте также:  Коды ошибок FORD; Расшифровка

Остальные параметры касаются минимальных временных периодов стойкости (в минутах), и наработки (в квадратных метрах). Немаловажным является также максимальное значение параметра шероховатости (в микрометрах). Он должен соответствовать стандартам ГОСТ 2789.

Эльборовые круги могут работать как на сухую, так и с охлаждающей жидкостью. Эти данные также указываются в ГОСТе 24106-80 для каждого его типа. В качестве охлаждающей жидкости могут выступать:

  • индустриальное масло (в чистом виде или с добавлением сульфофрезола);
  • специальная эмульсия;
  • водные растворы нитрита натрия или другие растворы.

Требования к маркировке и хранению

Эти данные также занесены в ГОСТ 24106-80. Касательно маркировки, в нём указано что и каким образом должно быть размещено на готовой продукции. Например, для кругов, наружный диаметр которых более 225 мм, полный перечень характеристик в виде маркировки нужно наносить на сам корпус круга.

Для продукции, наружный диаметр которых лежит в пределах от 50 до 225 мм, на корпус наносятся лишь некоторые основные показатели, такие как степень твёрдости, зернистость, марка эльбора, относительная концентрация и рабочая скорость. Для эльборовых кругов, чей наружный диаметр менее 50 мм, вся маркировка наносится на этикетку.

Что касается упаковки и транспортировки, то каждый шлифовальный элемент должен быть обмотан упаковочным материалом, который сможет защитить эльборосодержащий слой от возможных повреждений. В коробках их следует укладывать так, чтобы во время транспортировки избежать возможных перемещений внутри, тем самым обеспечить им безопасное транспортирование и сохранность исходного вида эльборового изделия.

Сверхтвердые материалы

Синтетический алмаз (АС) и кубический нитрид бора (CBN) (торговые марки- эльбор, кубонит, боразон) относятся к сверхтвёрдым материалам (СТМ), твердость которых превышает твердость традиционных абразивных материалов.

Алмаз – самый твёрдый из известных науке материалов, состоящий практически только из чистого углерода (С), атомы которого расположены в виде узкой, высокопрочной трёхмерной матрицы. Алмазы представлены моно- и макрокристаллическими структурами с совершенной спаянностью.
В 1954 году учёными американской компанией «General Electrics» удалось синтезировать из графита алмазы в лабораторных условиях. В 1960 году синтез алмазов был освоен в СССР. В настоящее время объём производства синтетических алмазов в несколько раз превышает объём добычи природных алмазов.Большинство синтетических алмазов имеют монокристаллическую структуру. Возможные формы (морфология) кристаллов синтетических алмазов простирается от кубической формы до формы восьмигранника.Анизотропия твёрдости алмазных граней определяет наименее износоустойчивые направления: в плоской сетке октаэдра – направления, соответствующие высотам треугольных граней; в плоской сетке куба – направления, параллельные сторонам кубических граней. Наибольшей твёрдостью обладают кубические грани. В свою очередь, твёрдость октаэдрических граней больше твёрдости ромбододекаэдрических. Синтетические монокристаллические алмазы по сравнению с природными имеют более острые грани и меньшие радиуса скруглений вершин режущих кромок, чем объясняются их лучшие режущие свойства. Алмаз также имеет наибольший из всех известных материалов модуль упругости (модуль Юнга Е = 900000 МПа). При наибольшей из всех известных материалов прочности на разрыв, предел прочности алмазов при сжатии и изгибе небольшой. Обладая совершенной спаянностью, кристаллы алмаза скалываются, образуя в зависимости от дефектов строения, ровные, ступенчатые или раковистые изломы. Алмазы не смачиваются водой, но прилипают к жировым смесям. Этим свойством руководствуются при выборе типа смазочно-охлаждающей жидкости при шлифовании алмазным инструментом (масляные СОЖ оказывают смазывающее действие на алмазные зёрна, снижая работу трения). Алмаз характеризуется высокой теплопроводностью: она в два-пять раз выше, чем у металлов. Высокая теплопроводность алмаза позволяет быстрее отводить тепло с поверхности обрабатываемых изделий. Отдельные металлы, например, железо, при температуре более 800 0С частично растворяют алмаз, ограничивая его применение.

Читайте также:  7 космических двигателей будущего

Кроме монокристаллических алмазов синтезируются поликристаллические алмазы «карбонадо» и «баллас» идентичные по структуре соответствующим природным алмазам. Путём спекания синтетических алмазов в гранулы цилиндрической или сегментной форм тёмного цвета производятся также поликристаллические алмазы типа «спеки».

Кубический нитрид бора – это искуственный абразивный материал, в основном, состава BN с плотной кубической упаковкой атомов бора и азота в тетраэдрической координации.
Кубический нитрид бора не встречается в природе. Впервые его синтез был произведён в 1957 году американской компанией «General Electrics» в результате экспериментальных поисков новых абразивных материалов. Синтез кубического нитрида бора осуществляется таким же образом, как и производство синтетических алмазов.

Кубический нитрид (КНБ) бора получают из гексагонального нитрида бора a-BN (плотность 2,34 г/см3) при высоких давлении и температуре. Переход гексагонального нитрида бора в кубический сопровождается уплотнением кристаллической решётки в 11,5 раза. На долю основной составляющей кубического нитрида бора (b-BN) приходится более 92 %. Цвет кристаллов изменяется от белого и жёлтого до аметистового и чёрного.
Вследствие более комплексной атомной структуры кубический нитрид бора имеет большее количество форм кристаллов. С одной стороны, возможные формы кристаллов кубического нитрида бора простираются от кубической формы до формы восьмигранника, как у алмазов, с другой стороны, возможные формы кристаллов кубического нитрида бора простираются от формы восьмигранника до формы четырёхгранника.
Шлифовальные материалы из КНБ имеют два вида: с зёрнами с моно- и макрокристаллическими (поликристаллическими) структурами и микрокристаллического гранулометрического состава, полученными спеканием микропорошков. гексагонального или вюрцитоподобного нитрида бора (ВНБ).

Подбор инструмента

Вы можете легко подобрать необходимый вам для работы инструмент, указав необходимые параметры.

Эльборовый инструмент

Эльборовый инструмент достиг своей большой популярности за счет прочности материала, их которого он производится. Эльбор по плотности и твердости почти приравнивается к алмазу, но при этом он стоит дешевле алмазных инструментов. В этой статье мы рассмотрим подробно такие орудия, опишем их виды и основные их параметры, а также расскажем, где выгодно покупать инструменты из эльбора.

Читайте также:  Факторы, определяющие выбор теплообменников - Портал теплообменного оборудования

Назначение инструмента из эльбора

Прежде всего такие инструменты предназначены для шлифования. Они используются как элементы и части шлифовальных машин и как самостоятельное орудие для шлифования. Кроме того, инструменты из такого материала являются отличным орудием для заточки деталей, предметов. Эльбор, как сырье для абразивных инструментов, представляет собой смесь нитрида бора с керамической связкой, где также присутствуют примеси лития. Таким образом эльборовый инструмент раз в пять тверже других видов абразивных инструментов — кроме алмазных изделий, — и при этом имеет более длительный срок эксплуатации. Также характерной особенностью таких орудий, является более мягкая шлифовка поверхностей деталей.

Шлифовальный круг из эльбора

Самым часто встречаемым и используемым в промышленных целях инструментом из эльбора является круг для шлифования. Эльборовый шлифовальный круг может использоваться для идеального выравнивания поверхности как охлажденных, так и раскаленных металлов. Такой эльборовый инструмент чаще всего используется для финальной обработки изделия.

Эльборовый инструмент: заточные бруски

Благодаря своей октаэдрической структуре сырья, эльборовый инструмент в виде бруска совершает шлифование и затачивание предметов более мягко и плавно, чем, например, алмазные изделия, исключая риск нежелательных рисок-полосок. Эльборовые бруски могут доводить поверхность изделий до зеркального состояния.

Преимущества перед остальными абразивными инструментами:

  • имеет очень твердую плотную структуру. Эльбор раз в пять тверже, чем остальные материалы, применяющиеся для шлифования (кроме алмаза);
  • эльборовый инструмент стоит дешевле инструментов алмазных, это помогает существенно экономить бюджет компаний производителей;
  • такой вид абразивного орудия имеет большой срок эксплуатации;
  • благодаря особой структуре эльбора, такой инструментарий имеет свойство более мягкой шлифовки и заточки, чем алмазные изделия. Благодаря этому параметру исключается риск брака в изделии во время его заточки или шлифовки.

Все эти преимущества сыграли значительную роль в популярности применения данного инструментария в промышленных целях, особенно широко его используют в станкостроении и машиностроении.

Почему эльборовый инструмент выгодно купить у нас?

  • В нашем перечне изделий вы найдете тот вид и тип, который вам подходит, благодаря разнообразию нашего ассортимента товаров из эльбора.
  • Благодаря большому опыту работы с крупными промышленными производствами мы имеем хорошо налаженную систему изготовления такого инструментария, а также на наших складах имеются различные виды такого товара. Поэтом мы готовы в максимально сжатые сроки выполнить любой оптовый заказ.
  • Мы предлагаем вам наилучшее в городе соотношение цены и качества при покупке изделий из эльбора.

• Если у вас остались какие-либо вопросы, касающиеся эльборовых инструментов, вы прямо сейчас можете набрать наш номер телефона, и наши квалифицированные консультанты помогут вам разобраться в них.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector