Твердость абразивных инструментов

Под твердостью абразивного инструмента понимается сопротивляемость связки вырыванию шлифовальных зерен с поверхности инструмента под влиянием внешних сил. Эта способность сопротивления определяется силами, с которыми связаны между собой зерно и связка. Таким образом, твердость инструмента и твердость шлифовальных зерен — это не одно и то же. Это также и не твердость связки, которая всегда на 1—2 степени меньше, чем твердость абразивного инструмента, а твердость зерен в несколько десятков раз выше, чем твердость связки.

Из самого твердого абразивного материала может быть изготовлен очень мягкий абразивный инструмент. Твердость абразивного инструмента зависит от вида абразивного материала, его зернистости, шероховатости зерен, их конфигурации и других факторов. По степени твердости абразивные инструменты подразделяются на семь групп и шестнадцать степеней твердости:

Твердость инструмента Степени твердости
М — мягкий
СМ — среднемягкий
С — средний
СТ — среднетвердый
Т — твердый
ВТ — весьма твердый
ЧТ — чрезвычайно твердый
M1; M2; М3
СМ1; CM 2
C1; C2
CT1; CT2; CT3
T1; T2
BT1; BT2
ЧТ1; ЧТ2

Цифры 1, 2, 3 при обозначении степени твердости характеризуют твердость абразивного инструмента в порядке ее возрастания. Шлифовальный (абразивный) инструмент на керамической или бакелитовой связке выпускается всех степеней твердости от M1 до ЧТ2; на вулканитовой связке — СМ, С, СТ и Т.

Твердость — один из важнейших показателей шлифовальных кругов и другого абразивного инструмента, с которым связаны производительность, качество и экономичность шлифования.

При правильно выбранном по твердости круге связка удерживает шлифовальные зерна только до. их затупления, после чего затупившиеся зерна выкрашиваются и на рабочую поверхность круга выступают новые острые зерна.

Если твердость круга излишне высока для принятого режима шлифования и связка удерживает зерна так прочно, что обновление режущей поверхности будет происходить слишком медленно, круг быстро потеряет шлифующую способность, произойдет его засаливание. Если же шлифовальный круг окажется излишне мягким, зерна будут вырываться еще до того, как они затупятся, т. е. круг будет неоправданно быстро изнашиваться.

Таким образом, между твердостью абразивного инструмента, допускаемой степенью его затупления и режимом шлифования существует определенная связь. Так, при шлифовании более прочных и твердых материалов шлифовальные зерна затупляются быстрее и обновление рабочей поверхности круга должно происходить чаще. В связи с этим при обработке таких материалов рекомендуют применять сравнительно мягкие круги, а для мягких материалов — твердые. Это правило имеет исключение для ряда цветных металлов и сплавов (латуни, меди, алюминия и др.).