用大水磨磨削中碳钢这种材质的工件怎么选择砂轮？光凭经验行不行？YASHIDA在这篇文章中结合我们客户的使用经验和一些通用标准分享给大家，供大家在使用大水磨的时候进行参考。
先搞清楚中碳钢是什么脾气
中碳钢，含碳量一般在0.25%到0.60%之间，像常用的45钢就是典型代表。这种材料软硬适中，综合性能不错，磨削性也还可以。但中碳钢有一个特点——它既不像低碳钢那样又软又粘容易堵砂轮，也不像高碳钢淬火后那么硬那么脆。所以选砂轮的时候，卡在中间反而容易拿不准。
另外还得看工件的热处理状态。同样是中碳钢，正火态、退火态和淬火回火态的硬度差别很大，磨削时对砂轮的要求也不一样。选砂轮之前，一定先搞清楚工件的具体牌号和热处理情况。
磨料怎么选：白刚玉还是棕刚玉？
这是选砂轮最先要定下来的事。磨料选不对，后面粒度硬度再好也白搭。
大水磨磨削中碳钢，常用的磨料主要是棕刚玉和白刚玉两种。
棕刚玉，代号A，颜色棕褐，韧性好、抗破碎能力强，价格也实惠。它适合磨削抗拉强度较高的未淬火金属，比如没淬火的45钢这类中碳钢。如果你干的是粗磨，要去掉比较大的余量，棕刚玉性价比很高。
白刚玉，代号WA，颜色白，硬度比棕刚玉高，棱角也更锋利，但韧性稍差一些。白刚玉磨削时产生的热量小，切削性能好，做成大水磨砂轮加工效果不错。它适合磨削淬火后的中碳钢，或者对表面光洁度要求比较高的精磨场合。
简单说：未淬火的中碳钢粗磨，选棕刚玉；淬火过的中碳钢或者精磨要求高的，选白刚玉。如果碰到一些不好磨的情况，也可以考虑铬刚玉（PA），不过常规加工刚玉类的磨料基本够用了。
粒度选粗还是选细？看你要效率还是要光洁度
砂轮的粒度，说白了就是磨料颗粒的粗细。粒度号越小，颗粒越粗；粒度号越大，颗粒越细。
粗粒度砂轮磨削效率高，但加工出来的表面粗糙度差一些；细粒度砂轮表面光洁度好，但磨削效率低。
大水磨磨中碳钢，一般这样搭配：
粗磨阶段，选46#到60#的粒度。这个范围的砂轮磨削效率高，发热量相对小，适合快速去除多余材料。
精磨阶段，选60#到100#的粒度。表面光洁度要求高的话，可以用到120#甚至更细，但要注意细粒度砂轮容易堵塞和烧伤工件。
有个经验可以参考：粗糙度要求Ra 1.6μm以上的，用46#到60#；要求Ra 0.8μm左右的，用80#到100#。在满足光洁度要求的前提下，尽量选偏粗一点的粒度，磨削效率更高。
硬度选软还是选硬？记住这个反常识的原则
砂轮的硬度，不是指磨粒本身有多硬，而是指结合剂把磨粒“抓”得有多牢。硬度代号从软到硬一般是E到L级。
选硬度有个基本原则，跟很多人的直觉正好相反——磨硬材料选软砂轮，磨软材料选硬砂轮。
为什么？因为磨硬材料的时候磨粒容易钝，如果砂轮太硬，钝了的磨粒掉不下来，就会一直在工件表面干摩擦，产生大量热量，把工件烧坏。选软一点的砂轮，钝了的磨粒能及时脱落，露出下面新的锋利磨粒，自锐性好，反而不容易烧工件。
磨软材料正好反过来，磨粒不容易钝，但切屑容易堵在砂轮表面。这时候砂轮得硬一点，让磨粒能多坚持一会儿，别太快就掉了。
中碳钢处于中间位置，选硬度要参考工件的具体状态：
磨削未淬火的中碳钢，砂轮可以选偏硬一些，比如K级或L级。因为材料不硬，磨粒不容易钝，砂轮硬一点能保持形状，耐用度好。
磨削淬火后的中碳钢（硬度较高的），砂轮要选偏软一些，比如H级或I级。这样磨钝的磨粒能及时脱落，减少磨削热，避免烧伤工件。
另外，大水磨属于平面磨削，砂轮和工件的接触面积比较大，散热条件相对差一些，硬度一般要比外圆磨选得软一点。
结合剂和组织的考虑
大水磨磨中碳钢，结合剂绝大部分用陶瓷结合剂，代号V。陶瓷结合剂耐热、耐水、形状保持性好，适合大水磨这种需要大量冷却液冲洗的场合。
砂轮的组织（也就是磨粒、结合剂和气孔之间的比例），推荐选中等组织，5号到7号。这个范围兼顾了容屑空间和砂轮强度，对大多数中碳钢磨削都适用。
几个实际操作中的提醒
冷却液一定要跟上。大水磨本身就有冷却液冲洗的优势，别省这个。用冷却液磨削的时候，砂轮硬度可以比干磨时选高1到2级。
砂轮修整别偷懒。砂轮用一段时间后会钝化，及时修整能恢复切削性能，减少磨削热。白刚玉砂轮自锐性比较好，修整频率相对低一些，但也不是不用修。
具体选型的时候，可以拿这几个典型配置做参考：未淬火45钢平面粗磨，用A 46 K V；未淬火45钢平面精磨，用A 60 K V；淬火后的中碳钢，用WA 60 H V或者WA 80 H V。
砂轮选型不是死公式，得根据自己厂里机床的刚性、工件的具体状态、冷却条件这些因素灵活调整。多试几次，找到最适合自己工况的那个组合，比什么都强。
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