Электрокорунд что это такое
Электрокорунд: сфера применения и свойства
09.02.2018
Залогом эффективного шлифования является точно подобранный абразивный инструмент. Одного применения профессионального оборудования и установки соответствующих характеристик для хорошей работы недостаточно. Геометрические параметры, отделочный материал и первичное состояние обрабатываемой поверхности также заслуживает пристального внимания.
Особое значение следует придать материалу абразива, ведь при его помощи будет осуществляться шлифовальный процесс.
В каких сферах применяются абразивные материалы
Несколько веков назад вместо абразивов использовали такие камни, как гранат, кремень, алмаз, корунд и наждак.
Наиболее часто при обрабатывании металлических поверхностей использовали корунд. Методом обтесывания и оттачивания изобретали шлифовальные круги из корунда. Камень сослужил хорошую службу в промышленности до того, как появились материалы с более высоким качеством. Сегодня природные корунды уже не используются.
Абразивы изготавливают из двух разновидностей электрокорунда: белого и нормального. Белый применяют для чистовых и получистовых операций шлифования. Камень состоит из качественного алюминия, который предварительно обрабатывается в печи при высокой температуре. Затем металл измельчают на шаровой мельнице, сепарируют и просеивают. На выходе получается кристально чистый продукт, который обладает повышенной устойчивостью к деформации, кислотам и щелочам.
Белый электрокорунд применяют для шлифования охлажденной, высокоуглеродистой и быстрорежущей стали. Также его широко используют при изготовлении керамических и огнеупорных деталей. Он может применяться на носителях катализаторов и специальных шлифовальных машинах. Белый электрокорунд имеет высочайшую скорость обработки и обладает способностью не менять цвет материала в процессе работы. Благодаря наличию оксида железа в своем составе, он великолепно подходит для пескоструйной обработки.
Важно обратить внимание не только на вид электрокорунда, зернистость тоже имеет огромное значение – она является ключевым фактором при обработке. В соответствии с этим и выбирают тип отделки.
Как выбрать электрокорунд в шлифовальных кругах
Зерна белого электрокорунда твердые и прочные, что позволяет без проблем внедрять эти вещества в заготовки, которые состоят из сплава и обладают повышенной прочностью.
80% объёма при изготовлении абразивов составляют порошки, микропорошки и зерна электрокорунда. Высокая огнеупорность, стойкость в кислотах и щелочах, отличная теплопроводность способствует тому, что этот камень используют при производстве изоляторов, огнеупорных и химических изделий и керамических деталей электровакуумных приборов. К тому же сферы его применения постоянно расширяются.
Электрокорунд нормальный обладает великолепной вязкостью и отличается повышенной прочностью, несмотря на то, что он не слишком твердый. Используется камень при переменчивых нагрузках и высоких давлениях. Идеальный вариант для обдирки стали и заготовок – круги, изготовленные из нормального электрокорунда на органической связке.
Коэффициент шлифования считается основным аспектом при абразивной обработке.
Абразивы не требуют особых расходов, ведь изнашивание шлифовальных кругов белого и нормального корунда при обработках является незначительным.
Иностранные производители рекомендуют при чистовых и получистовых процессах использовать шлифовальные круги на керамической связке из белого электрокорунда. Есть и другой совет: заменить шлифовальные круги из белого корунда на круги, изготовленные из нормального электрокорунда на керамической связке.
Виды электрокорунда
Абразивные и пескоструйные материалы на основе оксида алюминия – электрокорунд и его разновидности
Виды абразивного электрокорунда на основе модификаций оксида алюминия
Сводная сравнительная таблица содержания оксида алюминия Al2O3 в электрокорундах по видам и маркам
Наименование вида электрокорунда | Марки электрокорунда | Содержание Al2O3, % |
---|---|---|
Нормальный электрокорунд | 12А, 13А, 14А, 15А, 16А | 91-96% |
Белый электрокорунд | 22А, 23А, 24А, 25А | 96-99% |
Хромистый электрокорунд | 32А, 33А, 34А | 91-98% |
Титанистый электрокорунд | 37А | 91-98% |
Циркониевый электрокорунд | 38А | 60-75% |
Монокристаллический электрокорунд | 43А, 44А, 45А | 98-99% |
Хромотитанистый электрокорунд на основе белого электрокорунда | 91А, 92А93А, 94А, 95А | 60-75% |
Хромотитанистый электрокорунд на основе нормального электрокорунда | 93А, 94А, 95А | 60-75% |
Магниево-кремниевый электрокорунд | 96А | 60-75% |
Электрокорунды в зависимости от вида абразива, назначения, фракций и прочего выпускаются по нормам ГОСТ 28818-90 (шлифматериалы из нормального и белого электрокорунда), ГОСТ 28654-90 (шлифовальные материалы из нормального и белого электрокорундов), ГОСТ Р 52381-2005 (шлифовальные порошки, абразивное зерно), ГОСТ 3647-80 (шлифзерно, шлифпорошки, микрошлифпорошки) и т.д., а также с использованием технических условий (например, ТУ 3988-075-00224450-99, ТУ 3988-002-00658716-2000, ТУ 2-036-0224450-022-90, ТУ 2-036-288-86, ТУ 3988-012-00658716-2002 и прочих).
Зернистость и зерновой состав фракций белого электрокорунда 25А
Купить электрокорунд белый 25А можно позвонив или написав нам.
Цены уточняйте по телефонам или смотрите в прайсе.
Перейти к разделу каталога Электрокорунд белый 25А.
Абразивные материалы
Электрокорунд нормальный
Производство электрокорунда нормального представляет собой восстановительную плавку в дуговых печах шихты, состоящей из бокситового агломерата, малозольного углеродистого материала и железной стружки. В процессе производства примеси, содержащиеся в боксите, восстанавливаются и переходят в ферросплав, а окиси кальция (СаО) переходят почти полностью в электрокорунд, что приводит к образованию вредных минеральных образований, которые снижают качество электрокорунда. По этой причине содержание СаО в боксите должно быть минимальным.
Электрокорунд нормальный (электрокорунд нормальный 14а) используется в изготовлении многих видов абразивного инструмента, например, шлифзерно, шлифпорошки и микропорошки различных размеров.
Электрокорунд белый
Электрокорунд белый состоит из корунда (98-99%) и примесей (1-2%) в виде высокоглиноземистого алюмината натрия и других минералов. Наиболее распространен электрокорунд белый 25а.
Белый электрокорунд по химическому и физическому составу является более однородным, чем нормальный. Благодаря высокой прочности и острым кромкам зерна электрокорунда белого легко внедряются в твердые прочные металлы (азотированные, жаропрочные), дают меньший нагрев, чем зерна других разновидностей электрокорунда. Абразивные изделия из белого электрокорунда отличаются стабильными свойствами, обладают хорошей самозатачиваемостью и обеспечивают высокую чистоту обрабатываемой поверхности.
Электрокорунд титанистый
Электрокорунд титанистый выпускается в виде шлифзерна и шлифпорошков и предназначается для изготовления абразивных инструментов, применяемых при обработке углеродистых, конструкционных и других закаленных, и незакаленных сталей.
Электрокорунд хромистый
Абразивные инструменты из хромистого электрокорунда обеспечивают на 20-30% большую производительность обработки конструкционных и углеродистых сталей при интенсивных режимах работы, по сравнению с инструментом из электрокорунда белого.
Шлифзерно и шлифпорошки хромистого электрокорунда применяются для производства абразивного инструмента на различных связках и шлифовальной шкурки.
Хрупкость карбида кремния является следствием кристаллической структуры и типа химической связи и сочетается в нем с высокой твердостью. Карбид кремния имеет три полиморфные модификации: гексагональную и тригональную (α-SiC), а также кубическую (β-SiC). Мелко- и крупнокристаллический карбид кремния абразивного назначения относится к α-SiC-структуре (политипы 4Н, 6Н, 15R и др.). В этом типе карбида кремния полностью отсутствует модификация β-SiC. Микротвердость монокристаллов наиболее высокая у политипа 15R, ниже у политипа 6Н и еще ниже у политипа 4Н.
Химически чистый карбид кремния бесцветен и прозрачен, а технический окрашен от светло-зеленого до черного цветов, в зависимости от состава и содержания примесей.
Промышленность производит два вида карбида кремния промышленного назначения: зеленый и черный. В процессе производства наиболее часто встречаются структурные типы 6Н (бесцветные или светло-зеленые кристаллы), 4Н (темно-синие, черные, почти непрозрачные кристаллы), реже 15R (кристаллы желтоватого оттенка). Промышленный зеленый карбид кремния почти целиком состоит из α-SiС 6H; черный на 60% представлен политипом 6Н и на 40% политипом 4Н. По химическому составу и физическим свойствам зеленый и черный карбиды кремния отличаются незначительно, однако зеленый карбид кремния содержит меньше примесей, имеет несколько большую хрупкость и более высокую абразивную способность.
Абразивный инструмент из зеленого карбида кремния используется для тонкого шлифования металлообрабатывающего инструмента, твердых сплавов, керамики, камня и для правки шлифовальных кругов. Инструмент из черного карбида кремния применяется для шлифования твердых сплавов, чугуна, цветных металлов, стекла, пластмасс, кожи, резины. Пасты из карбида кремния применяются для доводочных работ. Отдельные разновидности карбида кремния используются в электротехнической, металлургической и огнеупорной промышленности. В зерне и порошках карбид кремния применяется в промышленности стройматериалов для изготовления аэродромных покрытий, нескользких плиток, лестничных ступеней и других изделий.
Связка для абразивного инструмента из электрокорунда или карбида кремния
Вид связки абразивного инструмента имеет большое значение для его прочности и режима работы. В производстве абразивных инструментов применяются два вида связок: неорганические (минерального происхождения) и органические.
Органическая связка
К органическим связкам относятся бакелитовая, вулканитовая, глифталевая, эпоксидная и поливинилформалевая.
Неорганическая связка
Неорганическая связка или керамическая связка представляет собой многокомпонентные смеси, составленные в определенных пропорциях из измельченных сырых материалов: огнеупорной глины, плавней (полевого шпата, борного стекла), талька и ряда других материалов. В целях повышения пластичности и формуемости в абразивно-керамические массы добавляются клеящие вещества: растворимое стекло, декстрин и др.
Керамические связки обладают высокой огнеупорностью, водоупорностью, химической стойкостью и относительно высокой прочностью. В зависимости от поведения в процессе термической обработки они делятся на плавящиеся (стекловидные) и спекающиеся (фарфоровидные). Плавящиеся связки после остывания превращаются в стекло, спекающиеся расплавляются только частично и по своему составу и состоянию близки к фарфору.
Абразивный инструмент на керамической связке в настоящее время имеет несколько большее применение, чем инструмент на органической связке, хотя технология его изготовления сложнее и отличается более длительным циклом по сравнению с технологией изготовления инструмента на других связках. Недостатком керамической связки является ее высокая хрупкость, вследствие чего круги на этой связке не могут использоваться при ударных нагрузках (обдирочное и силовое шлифование). Относительно низкий предел прочности при изгибе ограничивает применение таких кругов для отрезных работ, так как они тонкие (менее 3 мм) и могут легко разрушаться от боковой нагрузки.
Электрокорунд – виды, достоинства и особенности
Для шлифовки металлических, керамических, стеклянных и иных поверхностей применяются инструменты и оборудование с абразивным порошком – электрокорундом. Состав производится в фракциях трех размеров, от которых зависит гладкость и глубина очистки слоев. Выделяется высокой прочностью и твердостью, не боится химических воздействий и открытого пламени, обладает хорошей вязкостью. Подходит для выполнения различных операций.
О существующих разновидностях, характеристиках и преимуществах подобного материала мы расскажем в этой статье. А также укажем, на что обратить внимание при выборе инструментов с кругами, дисками или шкуркам из него.
Общее описание и особенности
Под электрокорундом понимают кристаллический оксид алюминия, полученный искусственным путем из глиноземного сырья. Его нагревают до высоких температур в дуговых электрических печах, в которых вещество кристаллизуется и закаляется. На выходе получается мелкий песок и гранулы с прочностью 9 по шкале Мооса, что соответствует натуральному корунду. Количество содержащейся в составе окиси алюминия влияет на цвет и твердость абразивного материала.
Готовый порошок различается по фракциям, в зависимости от которых его применяют для различных операций и работ. Широкое распространение они получили при изготовлении шлифовальных инструментов, в стекольном и иных производствах, где необходимо устранять с поверхности изделий излишки.
Виды электрокорунда
Наиболее часто используются три основных разновидности:
Но есть и еще ряд модификаций корунда, которые используются в некоторых сферах:
Также можно встретить разные смесовые виды, включающие в себя несколько окисей, повышающих прочность и твердость зерен.
Сфера применения и назначение
Основное предназначение всех электрокорундов – шлифовка поверхностей, но используются они и в других областях деятельности:
Чаще всего электороконуд применяется при создании ряда инструментов:
Преимущества электрокорунда
Но есть у электрокорунда и один недостаток – при интенсивном использовании быстро разрушается и стирается. Процент изнашиваемости для всех разновидностей составляет 50%, что влияет на эффективность операций и сроки их выполнения. Поэтому диски, круги из этого материала нужно регулярно осматривать и при необходимости заменять.
При работе также не стоит допускать попадания на шлифовальную поверхность тканей или иных волокон. Они заденут за зерна и повредят рабочий инструмент.
Как выбрать электрокорунд для работы
Основной критерий подбора качественного материала для деятельности – зернистость абразивного порошка и размер фракций. Поэтому при покупке и заказе учитывают ряд факторов:
В зависимости от размера зерна выделяют три разновидности электрокорундов:
Электрокорунды или абразивные порошки из глинозема с добавлением оксидов различных металлов нашли широкое применение в обработке металлических изделий, стекла, керамики, древесины. Задействуются в разных производствах, позволяя получить детали и заготовки разнообразной степени гладкости и матовости. Между собой составы разнятся размером фракций, от которых зависит глубина отделки продукции. Обладают высокой прочностью, твердостью, устойчивы к пламени, нагреванию, щелочам и кислотам. Выбираются в зависимости от требуемых операций и ожидаемого эффекта от шлифовки.
Электрокорунд
Электрокорунд (в американской литературе — алунд, от лат. alundum ) — огнеупорный и химически стойкий сверхтвёрдый материал на основе оксида алюминия (Al2O3).
Представляет собой искусственно синтезированный синтетический корунд (88—99 % Al2O3). Получают плавкой в электрических печах боксита с восстановителем (железные опилки). Применяется как абразивный, огнеупорный материал, для изготовления литейных форм и стержней, конструктивных элементов радиоламп, абразивных кругов и т. д. В зависимости какой Электрокорунд: в результате сплавления бокситов со стружками сернистого железа и последующего выделения монокристаллов корунда. Или нормальный электрокорунд: в результате сплавления бокситов с чугунными стружками и последующего выделения монокристаллов корунда.
Содержание
Виды электрокорунда
В зависимости от особенностей содержания оксида алюминия и технологии изготовления различают следующие разновидности электрокорунда: белый, легированный, нормальный, а также сферокорунд и монокорунд.
Нормальный (марки: 16А, 15А, 14А, 13А, содержащий 93-96 % Al2O3 и выплавляемый восстановительной плавкой из бокситов). Благодаря высокому содержанию оксидов алюминия и незначительным числом примесей в корунде, его кристаллы крупнее. Имеет повышенную вязкость, поэтому используется при изготовлении абразивного инструмента для шлифования вязких материалов с большим сопротивлением разрыву, для абразивной обработки с переменными нагрузками, а так же для тяжелых обдирочных работ и для пескоструйного шлифования. В зависимости от количества и состава примесей изменяется цвет электрокорунда (от светлого до темно-коричневого цвета). Размеры кристаллов выплавляемого корунда составляют 0,6-0,8 мм. Например, для изготовления обдирочных кругов используют нормальный поликристаллический электрокорунд с размерами кристаллов примерно 50 мкм.
Белый электрокорунд (марки: 25А, 24А, 23А, с содержанием Al2O3 не более 99 %) Получают из глинозема, абразива высшего сорта (25А), он обладает высокой твердостью, прочностью, термостойкостью, высокой хрупкостью и высокой режущей способностью, он имеет незначительное число примесей и более однороден по составу. Он больше подходит для шлифшкурки и прочих изделий с абразивным покрытием, для изготовления инструмента, который применяется для обработки закаленных твердых сталей, также применяется для пескоструйного шлифования. Так как это абразивный материл, такие его свойства, как прочность, твердость, хрупкость и термостойкость, могут регулироваться в процессе его получения. Введением в расплав различных химических элементов, образующих с ним твердые растворы, получают абразивные материалы с заданными свойствами, например, хромистый, титанистый электрокорунд и др.
Хромистый электрокорунд получают при введении оксида хрома в расплав глинозема. Имеет окраску рубина. Интенсивность окраски зависит от количества оксида хрома, растворенного в корунде. При введении оксида хрома до 2 % повышается абразивная способность зерна хромистого электрокорунда и его механическая прочность.
Титанистый электрокорунд выплавляют из глинозема с полуторным оксидом титана Ti2O3. Окраска титанистого электрокорунда имеет серо-синий оттенок. Наличие твердого раствора титана в корунде значительно повышает абразивную способность зерна по сравнению с зерном белого электрокорунда. Инструмент из него используют для шлифования с высокими нагрузками закаленных сталей.
Хромотитанистый электрокорунд (марки: 95А, 94А) производят плавкой в электрической дуговой печи глинозема с добавлением легирующих компонентов (оксидов хрома и титана) Легирование двумя компонентами дает возможность улучшить абразивные свойства материала. Шлифовальные материалы из хромотитанистого электрокорунда благодаря своим высоким абразивным свойствам и механической прочностью вытеснили на ряде ответственных операций абразивной обработки шлифовальные материалы из хромистого электрокорунда, который, в настоящее время не производится. Область применения — производство абразивного инструмента, шлифовальные шкурки, обработка свободными абразивными зернами.
Циркониевый электрокорунд (марка: 38А) представляет собой разновидность электрокорунда, получаемого при плавке в электрической дуговой печи шихты, в состав которой входит сырье, содержащее глинозем и оксид циркония. Плотность циркониевого электрокорунда 4,05 — 4,15 г/см3, микротвердость 22,6 — 23,5 ГПа.
МО́НОКОРУ́НД, искусственный абразивный материал, разновидность электрокорунда с содержанием в зерне 97-98% Al2O3.
Монокорунд состоит из плоскогранных изометричных зерен монокристаллического корунда с небольшим содержанием примесей (2-3%). Монокорунд выплавляют из боксита с сернистым железом и восстановителем с последующим выделением монокристаллического корунда. Абразивные инструменты из монокорунда используются для шлифования труднообрабатываемых жаропрочных, конструкционных и кислотоупорных легированных сталей и сплавов.
Область применения
Применяется при шлифование все различных изделий. Например:
Хромотитанистый электрокорунд (марки: 95А, 94А) Используется для изготовления инструмента на керамических и бакелитовых связках для шлифования стальных закаленных и незакаленных заготовок и для изготовления инструмента для шлифования с большим съемом металла и обдирочного шлифования. Циркониевый электрокорунд (марка: 38А) Используется в производстве обдирочных кругов. Коэффициент шлифования инструмента из циркониевого электрокорунда на обдирочных операциях не менее чем в 10 — 40 раз превышает этот показатель для инструмента из нормального электрокорунда.