Các đặc tính quan trọng của chất mài mòn và cách tạo ra chúng

Các đặc tính quan trọng của vật liệu mài mòn và cách sản xuất chúng là những vật liệu cần thiết cho mọi loại sản phẩm chính xác. Nhiều chất mài mòn tự nhiên đã được thay thế bằng chất mài mòn nhân tạo. Ngoài kim cương, hiệu suất của vật liệu mài mòn tự nhiên không ổn định nhưng vẫn có giá trị sử dụng. Một trong những tính chất quan trọng của vật liệu mài mòn là độ cứng của nó, nó phải cứng hơn vật liệu cần xử lý, máy đo độ cứng Mohs thường được sử dụng để xác định độ cứng của các loại vật liệu mài mòn khác nhau. Một đặc tính quan trọng khác của vật liệu mài mòn là độ dẻo dai hoặc cường độ thể tích. Đặc tính này có thể được kiểm soát bằng cách thay đổi lượng trộn, độ tinh khiết, kích thước hạt và cấu trúc tinh thể của nguyên liệu thô để phù hợp với các ứng dụng khác nhau. Trong sản xuất các sản phẩm mài mòn, tất cả các nguyên liệu thô, ngoại trừ bột talc và oxit sắt, đều cần được nghiền và sàng lọc. Một vật liệu cứng, sắc để mài các bề mặt vật liệu mềm hơn. Có hai loại chất mài mòn chính: chất mài mòn tự nhiên và chất mài mòn nhân tạo. Theo độ cứng, vật liệu mài mòn siêu cứng và vật liệu mài mòn thông thường có hai loại. Có nhiều loại chất mài mòn, từ chất tẩy rửa gia dụng mềm hơn và chất mài mòn đá quý đến vật liệu cứng nhất là kim cương. Chất mài mòn là vật liệu thiết yếu trong sản xuất mọi sản phẩm chính xác. Nhiều chất mài mòn tự nhiên đã được thay thế bằng chất mài mòn nhân tạo. Ngoài kim cương, hiệu suất của vật liệu mài mòn tự nhiên không ổn định nhưng vẫn có giá trị sử dụng. Kim cương là loại vật liệu mài mòn cứng nhất, sản xuất chủ yếu ở Nam Phi, chiếm 95% tổng sản lượng của thế giới, còn lại là Brazil, Úc, Guyana, Venezuela và những nơi khác. Kim cương công nghiệp từ dải màu trắng xám đến đen, sau khi mài có thể chế tạo đá mài, đai mài mòn, bánh đánh bóng và bột mài. Thành phần hóa học của corundum tự nhiên là alumina, nguồn gốc chính là Nam Phi, dùng để đánh bóng và mài thủy tinh. Emery cũng là một dạng alumina tự nhiên, nói chung là nó không tinh khiết như corundum, nguồn gốc chính của Hy Lạp, Thổ Nhĩ Kỳ, dùng để làm vải nhám hoặc giấy nhám. Garnet được sử dụng để sản xuất chất mài mòn có phủ, chủ yếu được sử dụng trong ngành công nghiệp gỗ và da. Đá lửa thường được sử dụng để làm giấy nhám. Thạch anh là một trong những vật liệu sớm nhất được sử dụng để mài bánh xe và vẫn được sử dụng để chế tạo dao và làm kính. Đá bọt có nguồn gốc từ núi lửa và được sử dụng để làm bột đánh bóng. Đất tảo cát là nguyên liệu làm bột đánh bóng và đá dầu. Các chất mài mòn tự nhiên khác là talc, silica, fenspat, silica đen và phấn. Kể từ những năm 1970, một số lượng lớn chất mài mòn nhân tạo đã được sản xuất, trong đó chất mài mòn chính là cacbua silic và alumina. Cacbua silic thường được gọi là carborundum, cát silic nguyên chất và than cốc trộn với một lượng nhỏ dăm gỗ, cho vào lò điện, nung ở nhiệt độ 2.200 ~ 2.480 độ trong khoảng 36 giờ và sản xuất. Alumina thường được gọi là corundum, lò sưởi điện hồ quang thường được sử dụng trong công nghiệp để làm tan chảy bauxite, màu trắng trong suốt như một chất mài mòn kim loại nhạy nhiệt, màu đen để gia công đúc và thép. Đá mài kim cương nhân tạo là loại vật liệu mài mòn có độ cứng cao nhất, cần thiết để mài các dụng cụ cắt cacbua. Kim cương nhân tạo cũng có thể được chế tạo thành nhiều hình dạng và kích cỡ khác nhau của các dụng cụ để phù hợp để cắt thủy tinh và gốm sứ. Cacbua boron cứng hơn cacbua silic và không thích hợp để chế tạo bánh mài. Nó có thể được sử dụng thay cho những viên kim cương đắt tiền khi đánh bóng các vật liệu cứng. Cacbua boron khối cứng gấp đôi cacbua silic và cứng gấp 2,5 lần alumina, giúp nó có hiệu quả trong việc mài một số loại thép công cụ. Một trong những đặc tính quan trọng của mài mòn là độ cứng của nó, nó phải cứng hơn vật liệu được xử lý, thông thường đã sử dụng máy đo độ cứng Mohs để xác định độ cứng của các chất mài mòn khác nhau. Một đặc tính quan trọng khác của vật liệu mài mòn là độ dẻo dai hoặc cường độ thể tích. Đặc tính này có thể được kiểm soát bằng cách thay đổi lượng trộn, độ tinh khiết, kích thước hạt và cấu trúc tinh thể của nguyên liệu thô để phù hợp với các ứng dụng khác nhau. Để sản xuất các sản phẩm mài mòn, tất cả các nguyên liệu thô, ngoại trừ bột talc và oxit sắt, cần phải được kiểm soát. được nghiền nát và sàng lọc, và kích thước sàng lọc phải từ 4 đến 900, nghĩa là đường kính khoảng 6 mm (mm) đến 6 micron (một phần nghìn của 1 mm) hoặc mịn hơn. Bánh mài là sản phẩm mài mòn chính, được trộn theo một tỷ lệ nhất định giữa chất mài mòn và chất kết dính, thiêu kết sau khi tạo khuôn, sau đó cũng phải được định hình, cân bằng và kiểm tra tốc độ. Vải nhám và giấy nhám là một loại sản phẩm mài mòn khác có sản lượng lớn, được liên kết bằng các hạt mài mòn trên vật liệu nền (vải hoặc giấy) và cắt thành các sản phẩm có thông số kỹ thuật khác nhau sau khi sấy khô. Các chất mài mòn dạng bột hoặc dạng hạt khác, sau khi sàng lọc, cần phải trải qua một quy trình nhất định, chẳng hạn như mài hoặc đánh bóng chất mài mòn, thường bằng thuốc mỡ khoáng hoặc sáp và các vật liệu phụ trợ khác, để đáp ứng nhu cầu của các điều kiện làm việc khác nhau. Chất mài mòn được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, đặc biệt là khi gia công các bộ phận có độ chính xác cao hoặc độ nhám thấp hoặc các bộ phận đặc biệt cứng, chất mài mòn và chất mài mòn là rất cần thiết. Ngoài ra, để mài dao và cắt các vật liệu cứng thì đá mài cũng là một dụng cụ không thể thiếu. Trong ngành công nghiệp sản xuất ô tô, vòng piston và xi lanh, van và chỗ ngồi khớp chặt, độ chính xác của hộp số và bánh răng, v.v., phải được xử lý bằng vật liệu mài mòn và mài mòn để đảm bảo. Các sản phẩm mới có liên quan khác, chẳng hạn như máy nghiền con lăn liên kết nhựa với phương tiện, giúp loại bỏ bavia cho số lượng lớn các bộ phận, tiết kiệm thời gian, nâng cao năng suất. Công nghệ sản xuất vật liệu mài mòn đã tiến bộ đáng kể. Hiệu suất của đá mài kim cương cao gấp 4 lần so với 14 năm trước; Tổng chi phí của bánh mài zirconia-alumina được sử dụng trong các nhà máy cán chỉ bằng 25% so với năm 1948 và tốc độ cao gấp 7 lần. Vấn đề hiện nay là lý thuyết cơ bản về tác động mài chưa rõ ràng và cần được nghiên cứu; Thông số kỹ thuật của sản phẩm rất phức tạp, chủng loại đa dạng và không dễ đơn giản hóa.