白剛玉磨料的硬度(一)
白剛玉磨料的硬度一般用莫氏表示,Mohs9.0,努普硬度為20500N/MM2,比一般的金屬、不銹鋼、合金件硬度都高。因此可以研磨大部分的金屬、鐵、不銹鋼等材料。
判定白剛玉磨料的硬度,我們要弄清楚檢測(cè)硬度的原理、方法和數(shù)值含義。常見(jiàn)的材料硬度檢測(cè)方法有莫氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、努普硬度等。其中,莫氏硬度和維氏硬度是劃痕法硬度,洛氏硬度和努普硬度是靜載壓入硬度。
1. 莫氏硬度(Mohs),它是一種相對(duì)硬度,選用10種自然礦物作為標(biāo)準(zhǔn),用劃痕法將錐形金剛石鉆針劃刻礦物表面,根據(jù)劃痕的深度來(lái)表示物質(zhì)的硬度。這十種礦物質(zhì)的硬度分布為: 滑石莫氏硬度為1;石膏莫氏硬度為2;方解石莫氏硬度為3;螢石莫氏硬度為4;磷灰石莫氏硬度為5;正長(zhǎng)石莫氏硬度為6;石英莫氏硬度為7;黃玉莫氏硬度為8;剛玉莫氏硬度為9;金剛石莫氏硬度為10。
莫氏硬度的實(shí)用含義還在于,用莫氏硬度高的物質(zhì)劃刻莫氏硬度低的物質(zhì)才會(huì)產(chǎn)生劃痕。因此,研磨一種材質(zhì)的時(shí)候,我們會(huì)選比研磨對(duì)象莫氏硬度高的磨料。
2. 洛氏硬度(HR) 用一個(gè)金剛石圓錐(HRC)或經(jīng)硬化的(鎢)鋼球壓頭(HRB等),以10kgf的預(yù)載荷和60, 100, 或 150kgf的主試驗(yàn)力壓入被測(cè) 材料表面。然后根據(jù)壓痕的深度尺寸計(jì)算出硬度值。
3.
維氏硬度(HV) 以1-120kgf的試驗(yàn)力,將相對(duì)面夾角為136°的方錐形金剛石壓頭壓入材料表面。 壓痕則應(yīng)用顯微鏡或USB攝像頭來(lái)進(jìn)行視頻觀測(cè)及測(cè)量。硬度值根據(jù)壓痕對(duì)角線的尺寸計(jì)算得來(lái),一般適用于較大的工件和表層面較深的硬度測(cè)定。
4.努普硬度(HK)也叫努氏硬度,是一種顯微硬度,它使用較小的力將頂部?jī)衫庵gα角為172.5°/β角為130°的棱錐體金剛石壓頭對(duì)材料進(jìn)行按壓,根據(jù)壓痕對(duì)角線尺寸計(jì)算出硬度值。努普硬度一般用于金屬學(xué)、金相學(xué)研究,適合檢測(cè)硬而脆的材料,例如琺瑯、人造金剛石、金屬陶瓷、玻璃等材料的檢測(cè)。努普硬度與維氏硬度存在固定的換算關(guān)系。
很多客戶在試用白剛玉磨料作為研磨介質(zhì)的時(shí)候,會(huì)對(duì)比白剛玉與研磨工件的硬度,作為衡量選擇合適磨料的依據(jù)。
磨料的硬度一般用莫氏硬度來(lái)衡量,但是,莫氏硬度的標(biāo)準(zhǔn)比較粗略。在白剛玉磨料的實(shí)際生產(chǎn)中,冶煉時(shí)間、雜質(zhì)含量、冷卻工藝都會(huì)影響白剛玉的硬度。冶煉時(shí)間充分、固定爐冶煉加水冷卻、雜質(zhì)含量少特別是鈉含量少的白剛玉,硬度高,磨削能力強(qiáng),質(zhì)量也相對(duì)較好。
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