3. Алмазные порошки и пасты

Алмаз — минерал, обладающий самой высокой твердостью среди всех известных в природе и созданных человеком материалов. Он является кристаллической модификацией чистого углерода, в зависимости от характера примесей и их количества плотность алмаза колеблется от 3,48 до 3,56 г/см3.

Крупные зерна алмаза размером 600 мкм и выше применяют для изготовления токарных резцов, более мелкие — карандашей для правки абразивных кругов, размером от 200 до 50 мкм — для изготовления шлифовальных кругов, брусков, алмазных надфилей и притиров, которыми обрабатывают твердые чугуны, закаленные стали и твердые сплавы, менее 50 мкм до 1 мкм — для изготовления доводочных и полировочных паст.

Алмазные порошки в зависимости от размера зерен, метода их получения и способов контроля делят на две группы (ГОСТ 9206—70, распространяется одинаково как на природные, так и на синтетические алмазы):

шлифпорошки, получаемые рассевом на ситах;

микропорошки, получаемые классификацией в гидроцентрифугах.

Зернистость алмазного шлифпорошка определяется по размерам основной фракции зерен и обозначается дробью, у которой числитель соответствует размеру стороны ячейки верхнего сита, через которое зерно проходит, а знаменатель — размеру стороны ячейки нижнего сита, на котором зерно задерживается.

Зерновой состав микропорошков определяется линейными размерами проекций зерен под микроскопом и обозначается дробью, у которой числитель соответствует наибольшему, а знаменатель — наименьшему размеру зерен основной фракции.

По размеру зерен, мкм, шлифпорошки выпускаются двух диапазонов — широкого и узкого:

Порошки узкого диапазона используются в основном при механической доводке, а широкого диапазона — для ручных доводочных работ.

Шлифпорошки из синтетических алмазов выпускаются пяти марок: АСО, АСР, АСВ, АСК, АСС.

Порошки:

• АСО рекомендуются для изготовления инструментов на органических связках,
• АСР — на керамических и металлических связках,
• АСВ — для изготовления инструментов на металлических связках, работающих при повышенных удельных нагрузках,
• АСК — для инструментов, обрабатывающих минералы,
• АСС — для изготовления бурового инструмента, резки корунда и изготовления инструмента для правки абразивных кругов.

Хрупкость порошков уменьшается, а прочность увеличивается в последовательности: АСО -> АСР -> АСВ -> АСК -> АСС.

Шлифпорошки из природных алмазов выпускаются одной марки — А и используются при изготовлении инструментов на металлических и органических связках.

Микропорошки алмазные выпускаются двух марок:

AM и АН из природных алмазов;

АСМ и АСН из синтетических алмазов.

Зернистость микропорошков, мкм, одинаковая для всех марок алмазов: 60/40, 40/28, 28/20, 20/14, 14/10, 10/7, 7/5, 5/3, 3/2, 2/1, 1/0.

Микропорошки АСМ обладают нормальной абразивной способностью и используются для изготовления инструментов, применяемых при обработке твердых сплавов, закаленных сталей, оптического стекла и других твердых материалов, приготовления паст и суспензий.

Микропорошки АСН отличаются повышенной абразивной способностью, их применяют при изготовлении специальных инструментов для обработки минералокерамики, алмазов, корунда и других твердых и сверхтвердых материалов, приготовления паст и суспензий.

Порошки всех зернистостей расфасовывают в стеклянные или пластмассовые флаконы по 2,5; 10; 20; 50; 100; 200; 500 или 1000 г в каждом.

Алмазные пасты состоят из порошков природных или синтетических алмазов, связующих и поверхностно-активных веществ.

Пасты предназначены для доводки и полирования.

Их изготовляют из микропорошков зернистостью от 60/40 до 1/0. Обозначение зернистости паст соответствует обозначению зернистости микропорошков, из которых они изготовлены. Соответственно, содержанию в пасте алмазного порошка пасты выпускаются нормальной (Н) и повышенной (П) концентрации. В зависимости от зернистости пасты условно подразделяют на четыре группы, которые окрашивают в различные цвета. В эти же цвета окрашивается и упаковка пасты (табл. 24).

24. Характеристики алмазных паст

Выпускаются алмазные пасты, смываемые водой (В) и органическими растворителями (О) — керосином, бензином, маслом, а также смываемые как водой, так и органическими растворителями (ВО). По консистенции различают пасты мазеобразные (М) и твердые (Т).

Пример условного обозначения пасты из природного алмаза AM зернистостью 40/28, нормальной концентрации, смываемой водой, мазеобразной консистенции: AM 40/28 НВМ. Пасты расфасовываются в тубы по 5; 10, 20; 40 и 80 г.