レジンボンド砥石の研削性能に及ぼすCBN砥粒の特性の影響

Published: 2020-07-28 ソース: Funik

高効率な研削加工技術の進歩に伴い、市場ではレジンボンドCBN砥石に対する性能への要求はますます高くなり、加工材料の種類の要求も多くなっており、 汎用性の高いレジンボンドCBN砥石がだんだん必要になっています。ねずみ鋳鉄の組織は炭素鋼の基体と鱗片状黒鉛からなるとみられるため、CBNレジンボンド砥石でねずみ鋳鉄を研削する場合、適切な強度のCBN砥粒をお勧めします。ねずみ鋳鉄の力学特性は、基地組織や、黒鉛の形態などがと関係しています。ねずみ鋳鉄なかの基地組織は鱗片状黒鉛を激しく引き裂く場合、黒鉛の鋭い角で応力が集中しやすいことで、ねずみ鋳鉄の引張強度、可塑性、靭性が鋼よりもはるか低くなり、そのため、低強度の鋳鉄材料を研削するには、高強度のCBN砥粒を使用する必要はない。さらに 通常、ボンドとCBN砥粒は化学反応などで密着しているわけではなく、砥粒を機械的なグリップのみで固定しています。それで、表面が粗くて、適切な強度のレジンボンドCBN砥石を選んでねずみ鋳鉄を処理します。

高速度工具鋼は、 高硬度・高耐摩耗性かつ高耐熱性に優れた鉄鋼材料です。それに、高速度工具鋼の切削性能が良くて、強度と靭性を兼備した特長があります。高速度工具鋼の基地に微細な炭化物を均一に分散させたので、高速度工具鋼の使用寿命を高めています。したがって、高速度工具鋼の硬度値はHRC 62−65程度が一般的であり、高速度工具鋼を加工する時には硬質粒子そのものが多いため,強度が良く熱安定性の良いCBN砥粒とレジンボンドで作られたレジンボンドCBN砥石で高速度工具鋼を加工します。

レジンボンドCBN砥粒でステンレス鋼を研削する場合、ステンレス鋼の屑はよく砥石に付着していることで、気孔を閉塞しやすく、加工部品をやけどしやすいことはよくあります。砥粒の自生発刃能力が悪いと、加工部品は不動態化処理をする前に脱落しやすくなり、それにより、砥石は加工部品を研削できず、無理に研削すると、加工部品をやけどする可能性があります。その結果、研削効率が低下しています。それで、ステンレス製の粘性材料を加工する際には,熱衝撃性がやや低い破砕しやすいCBN砥粒を選択する必要があります。

異なるCBN砥粒から製造されたレジンボンドCBN砥石で窒化処理ステンレス鋼の材料を加工した場合、窒化処理ステンレス鋼は靭性が強い材料であり、窒化処理された製品は耐摩耗性、耐疲労性、耐食性及び耐高温特性に優れています。窒化処理後、加工部品の表面の硬度が高くなり、刃の高いCBN砥粒はすぐに摩滅摩耗することになります。刃が引き抜かれないように、レジンボンドがCBN砥粒に対して極めて高い把持力を持つことが要求されています。窒化処理ステンレス鋼の難研削性を解決するために、砥粒の選択にはさらなる検討が必要です。

レジンボンドに対して砥粒保持力が弱い時、CBN砥粒の性能は形成される砥石性能の性能の優劣を決定していません。したがって、CBN砥粒の品質は、単に強度データに基づいて判断することはできませんが、CBN砥粒は、砥粒の特性と形態、および加工材料の要求と加工条件に従って最適化する必要があります。

ねずみ鋳鉄、高速度工具鋼、ステンレス鋼、窒化処理ステンレス鋼の4つの材料を処理する作業条件では、粗い形態と静圧による中程度の圧壊荷重に耐えるCBN砥粒を選択することをお勧めします。

 

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