非鉄合金用アブレッシブ砥石

質問

いつも勉強させていただいております。
早速ですが質問させてください。

私は4NのNi、Cu、Alを研究で扱っております。
厚さ10mm程度の試料をファインカッターで切る際、送り速度を遅く･両持ちバイスで硬く固定しているにもかかわらず、試料の切断が完了する間際に砥石が割れてしまいます。
他の原因として切断砥石が合わないことが考えられました。
現在使っている砥石は高純度溶融アルミナを砥粒に用いたアブレッシブ砥石です。
自分なりに調べてみたところ、砥粒に酸化アルミニウムを用いたものは鉄鋼用、炭化珪素を用いたものは非鉄合金･鋳鉄などの延性のある材料用とのことでした。

なぜこのように分けられているのでしょうか。
酸化アルミニウムで代用できないのでしょうか。

ご教授の程よろしくお願いします。

回答No.2

noname#230359 · ベストアンサー

基本的に砥石は硬いほうがよく切れる．

酸化アルミニウムと炭化珪素では後者の方が硬いので炭化珪素
だけで全部まかなえるはずだが，炭素とか珪素は鉄と化学的に
仲良しなので鉄を削ると砥石の磨耗が多い．

それを嫌って鉄には酸化アルミニウムを使う．

こんなところかな．

お礼

詳しい説明ありがとうございます。

私が読んだ資料には
"砥石が硬すぎると先端が細くなり砥石が試料に挟まって動かなくなる"
と書いてあったので、ちょうどいい硬さがあるのだと複雑に考えていました。
実際Alを酸化アルミニウムの砥石で切断中、砥石の回転が止まることがあったの少し心配です。

FeとC及びSiの親和性によって砥石が使い分けられていることをご教授いただき、まことに勉強になりました。
ありがとうございました。

回答No.1

noname#230359

砥石の理屈は結構奥が深い。

単純に考察すると被削材より硬度が上の砥粒なら加工が可能となる
ここに研削時の抵抗や発熱を考慮して選定する。

＞試料の切断が完了する間際に砥石が割れてしまいます。

割れるのが問題であって「切れない」のではないと解釈すると・・・

機械側の送りスピードが切断時の抵抗で変化していないか？
ワークはしっかり固定しても可動部の剛性は大丈夫？

切削でも同じだが研削の場合同じ砥石で加工しても機械によって効率が
大きく変わります。

逆の言い方をすると機械が良ければ砥石(刃物)の能力は十分引き出せる。

お礼

早速の回答ありがとうございます。

私の研究室にあるのは手動で送る装置ですが、
送り速度は確かに遅くなっておりました。

また違う機械で試してみたところおっしゃる通り割れませんでした。

しかし異なる装置の方は自由に使えない(違う部署の)ので、
なかなか難しいものがあります。

新しい原因を提示してくださり視野が広がりました。
ありがとうございました。