喷砂磨料具有研磨时间短,效率高,效益好,价格低的特点;硬度适中,韧性高,自锐性好,砂耗低且能回收循环利用,磨件光洁度好;而且化学成分稳定,耐磨、耐酸碱。喷砂磨料介壳状断口,边角锋利,可在不断粉碎分级中形成新的棱角和边刃,使其研磨能力优于其它磨料。尤其是其具有的硬度高、比重大、化学性质稳定及其特有的自锐性等优点成为喷砂工艺用磨料的;同时更是喷砂除锈清理工件,研磨抛光的理想材料。
天然磨料分为天然金刚石和天然刚玉
一、天然金刚石
金刚石(c)是硬的磨料,摩氏硬度是10。金刚石的晶体结构是等轴系原子晶体。
大多数的金刚石是8面体形态,不过还有菱形12面体,还有呈立方体。在天然金刚石的上面有明显的生长层,生长层的厚度小于10A。天然金刚石呈单晶,呈碎粒状或圆粒状。多呈不同的颜色,如绿色、玫瑰色、黄色、棕色等,金刚石的导热性好,密度在3.50~3.52g/cm3之间。
天然金刚石作为涂料有两个方面的用途,一是修正磨轮,二是磨削研磨难加工材料(如硬质合金、宝石、玻璃、石料等)。用到的主要工具有天然金刚石修整器,天然金刚石砂轮刀,天然金刚石刀头,天然金刚石钢笔,天然金刚石车刀,金刚石锉刀还有玻璃加工工具等。不同用途的金刚石的要求是不一样的,例如用于玻璃加工工具的天然金刚石的要求是外形为12面体,晶体完整,8面体过渡性晶体。
刚玉颜色多种,因为含有不同的色素离子而呈现不同的颜色,刚玉按照色泽分为棕刚玉、白刚玉、黑刚玉等。
刚玉有无色、白、金黄(色素离子Ni、Cr)、黄(色素离子Ni)、红(色素离子Cr)、蓝(色素离子Ti、Fe)、绿(色素离子Co、Ni、V)、紫(Ti、Fe、Cr)、棕、黑(色素离子Fe、Fe)、白炽灯下蓝紫、日光灯下红紫效应(色素离子V)。
除了颜色及本身含有的色素离子差别外,棕刚玉与白刚玉的物化特性及使用用途的差别也很大,可参考“棕刚玉,黑刚玉几种磨料的特点”一文。
白刚玉是以优质铝氧化粉为原料,白刚玉经电熔提炼结晶而成, 纯度高、自锐性好、耐酸碱腐蚀、耐高温、热态性能稳定。白刚玉硬度略高于棕刚玉,韧性稍低,纯度高、自锐性好、磨削能力强、发热量小、效率高、耐酸碱腐蚀、耐高温热稳定性好。用白刚玉粒度砂制成磨具,适用于磨削高碳钢、高速钢及不锈钢等细粒度磨料,白刚玉还可以用于精密铸造和高级耐火材料。
白刚玉 段砂:0-1mm 1-3mm 3-5mm 5-8mm 白刚玉理化指标:Al2O3≥99% Na2O≤0.5% CaO ≤0.4% 磁性物≤0.003%
棕刚玉是以铝矾土、无烟煤、铁屑为主要原料,在电弧炉内经高温冶炼而成,呈棕褐色,韧性好,显微硬度1800-2200Kg/mm2,体积密度≥3.85g/cm3,耐高温、耐火度高达1850℃,可做耐火材料,也可用作磨料。
棕刚玉首要适用于粗抛磨加工。可疾速去除工件表面的毛刺,批锋及氧化皮等。由于有耐高温、耐腐蚀、高强度等性能,故用浇钢滑动水口,冶炼稀贵金属、特种合金、陶瓷、炼铁高炉的内衬(墙和管);理化器皿、火花塞、耐热抗氧化涂层。由于有硬度大、耐磨性好、强度高的特点,在化工系统中,用做各种反应器皿和管道,化工泵的部件;做机械零部件、各种模具,如拔丝模、挤铅笔芯模嘴等;做刀具、模具磨料、防弹材料、人体关节、密封模环等。