Природные абразивные материалы
Бриллиант (А) — минерал, по составу воображающий собой разновидность углерода с маленьким числом примесей окислов железа, кремния, титана, магния, алюминия, кальция, меди.
В большинстве собственном кристаллы бриллианта бесцветны либо окрашены в серый, коричневый, желтый, реже — в тёмный, оранжевый, светло синий, сиреневый, фиолетовый и лиловый цвета.
В ходе кристаллизации бриллианты покупают скульптуру граней и различную форму.
Главные формы кристаллов алмазов следующие:
1) плоскогранные в виде гексаэдра, октаэдра, ромбододекаэдра;
2) кривогранные в виде гексаэдроида, окта-эдроида, додэкаэдроида;
3) сростки;
4) агрегаты;
5) осколки.
Самый распространенные формы кристаллов алмазов приведены на рис. 1.
Рис. 1. Кристаллы алмазов
К бриллиантам октаэдрической формы относятся плоскогранные острореберные, плоскогранные с притуплёнными ребрами, октаэдры со ступенчатыми гранями, октаэдры с тонкоступенчатыми гранями.
К бриллиантам ромбододекаэдрической формы принадлежат кристаллы, ограниченные тонкоступенчатыми поверхностями, соответствующими по собственному положению граням ромбододекаэдра. В зависимости от толщины ступеней грани ромбододекаэдра быстро исштрихованы либо практически ровные.
К бриллиантам переходной формы относятся кристаллы, каковые характеризуются тонкоступенчатым строением. К данной же форме принадлежат кристаллы бриллианта с выпуклыми гранями — гексаэдроиды и октаэдроиды.
Режущие стойкость и свойства алмазных инструментов определяются физическими особенностями бриллианта — его твердостью, величиной модуля упругости, теплопроводностью, коэффициентом теплового расширения и величиной коэффициента трения.
Владея высокой теплопроводностью, бриллиант снабжает хороший отвод тепла при обработке волочением и резанием. Наровне с высокой твердостью и относительно громадным сопротивлением сжатию бриллиант имеет повышенную хрупкость, что обусловлено наличием плоскостей спайности в кристалле и маленьким сопротивлением изгибу.
При повышенных температурах кое-какие металлы владеют свойством частично или полностью растворять бриллиант. Так, на протяжении нагревания бриллианта при температуре 800° С и выше в присутствии железа либо сплавов на базе железа бриллиант растворяется.
Исходя из этого алмазные резцы не взяли широкого применения при точении чугуна и стали.
В зависимости от качества и назначения бриллианты классифицируются четырьмя категориями:
1) бриллианты для драгоценностей и для самые ответственных инструментов;
2) технические бриллианты для наконечников к контрольно-измерительным устройствам, волок, резцов, сверл, правящих инструментов;
3) бриллианты для буровых инструментов и алмазно-железных карандашей;
4) бриллианты для разделения в порошки.
Для изготовления резцов или других режущих инструментов используются технические бриллианты весом 0,3— 1,35 карата, имеющие форму октаэдра, ромбододекаэдра либо переходного вида.
Бриллианты должны иметь плотную структуру. На рабочей части резцов не допускается ни наружных, ни внутренних трещин, раковин, других дефектов и включений, видимых при 10—16-кратном повышении.
Алмазное сырье, предназначенное для изготовления резцов, подвергается резке; из одного кристалла приобретают пара резцов. Перед резкой кристалл бриллианта должен быть ориентирован в «мягком» кристаллографическом направлении сеток куба и ромбододекаэдра.
Резка производится по плоскостям спайности.
Алмазная заготовка для резца, полученная методом разрезки октаэдра, продемонстрирована на рис. 2. Громаднейшие износостойкость и прочность алмазного инструмента достигаются при формообразовании режущей части в сетке ромбододекаэдра так, дабы износ инструмента происходил в жёстком направлении сетки.Так,к примеру, задняя поверхности и передняя резца находятся в более плотных и износостойких сетках ромбододекаэдра.
Режущая кромка резца ориентирована так, дабы поверхность резца изнашивалась сходящей стружкой и вращающейся подробностью в жёстком кристаллографическом направлении плоских сеток ромбододекаэдра.
Для разделения на порошки используются самые дефектные осколки и алмазные кристаллы разного веса с трещинами и со большим числом включений, разных по форме, цвету и прозрачности.
Из всех применяемых в технике алмазов около 75% подлежит классификации и дроблению по величине зерна. Порошки алмазов употребляются для изготовления шлифовальных кругов, отрезных кругов для неметаллических материалов, брусков для доводки и хонингования трубчатых сверл.
Много алмазов расходуется на изготовление шлифовальных кругов для доводки и заточки твердосплавных инструментов и для доводки и шлифования твердосплавных подробностей штампов.
Корунд (Е) — минерал, состоящий преимущественно из кристаллической окиси алюминия (80—95% А1203) и малого количества вторых минералов, а также химически связанных с окисью алюминия. Зерна корунда жёсткие, при разрушении образуют раковистый излом с острыми гранями.
Цвет корунда возможно розовым, бурым, синим, серым.
Рис. 2. Алмазная заготовка для резцов.
Природный корунд имеет ограниченное использование и употребляется в основном в виде порошков и паст для доводочных операций. Круги из порошков природного корунда изготовляют лишь для доводки, вводя в них графитовый наполнитель.
Гранат. К группе гранатов относится много минералов, воображающих собой алюмо- (ферро-, хромо-) силикаты извести, магнезии, железа и марганца.
В абразивном производстве гранаты используются для того чтобы, предназначенных для обработки дерева, пластмасс, резины и кожи. Твердость граната по Моосу 7,5—8.
Зерна граната владеют свойством скалываться и расщепляться по мере затупления, что снабжает более равномерное их срабатывание.
Кварц (Кв) — минерал, состоящий преимущественно из кристаллического кремнезема (98,5—99,5% Si02). Одна из разновидностей кварца — кварцевый песок.
Он не редкость практически белым, желтым и других цветов. Твердость кварца по Моосу равна 7. Используется кварц для изготовления шлифовальных шкурок на бумажной и тканевой базах—для обработки дерева, резины и кожи, в виде порошков— для шлифования в свободном состоянии.
Кремень (Кр) — однородная плотная горная порода от светло-серого до тёмного цвета, время от времени с буровато-желтыми оттенками, складывающаяся из микроскопических зёрен и кремнезёма кварца, глинистых и органических веществ.
В качестве абразивного материала чаще всего употребляется кусковой кремень либо кремневая галька с содержанием Si02 не меньше 96% и СаО не более 1,0%. По твердости кремень приблизительно равен кварцу.
Зерна его имеют пара более острые кромки, чем зерна кварца.
Из кремня готовят шлифзерно для производства шкурок, используемых при обработке дерева и кожи.
Известь — мягкий, узкий полирующий материал, более узнаваемый называющиеся венской извести. Получается в следствии обжига известняка (СаСОз) и очистки его ог глины и примесей песка методом отмучивания.
Венская известь используется в виде пасты для окончательного глянцевания поверхностей подробностей из разных металлов.
