砂轮(shālún)的磨损与检测解析磨削加工中，不仅磨粒的尺寸、形状和分布对加工过程有影响，而且砂轮的气孔状况也起着重要的作用，往往在加工韧性金属时,出现砂轮寿命过早结束。要避免砂轮的堵塞和由此产生的不利因素，对产生堵塞的机理、过程及采取的工艺措施进行讨论是十分必要的。4.1.1砂轮堵塞的形貌(xínɡmào)影响砂轮堵塞的因素砂轮的堵塞是磨削加工中的普遍现象，不论加工条件选择得如何合理，要完全防止堵塞是不可能的，其差别只是程度上的不同。影响堵塞的因素如图4-1所示。4.1砂轮(shālún)的堵塞砂轮堵塞的类型砂轮堵塞的种类很多，不同的工件材料和加工条件所产生的堵塞状态(zhuàngtài)各异，分类方法也不同，见图4-2所示砂轮堵塞的形貌通常用同一砂轮磨削(móxiāo)不同的材料时，砂轮的磨削(móxiāo)性能和寿命是不一样的。其原因是工件材料的力学、物理性能不同，促使磨料切刃钝化速度不同，切屑的形态也不一样。由于不同材料的磨削(móxiāo)性能和切屑形状的差异，砂轮堵塞量和堵塞形态也不一样。见表4-1。由表4-1可见，用不同砂轮磨削同一工件材料，其堵塞程度不同；用同一砂轮磨不同工件材料，其堵塞程度更不同。因此(yīncǐ)砂轮的堵塞形态，如果以砂轮种类分：白刚玉砂轮磨削轴承钢和铸铁，主要是嵌入型堵塞；磨削不锈钢和黄铜时则为混合型堵塞。用绿色碳化硅砂轮磨削轴承钢和铸铁，主要是嵌入型堵塞；磨削铝材是粘着性堵塞，磨黄铜则属于混合型堵塞。如果以工件材料来分：碳素钢、合金钢易发生嵌入型堵塞；高速钢、不锈钢、高温合金易发生混合型堵塞；铝和钛合金主要产生粘着型堵塞。4.1.2砂轮堵塞的形成机理嵌入型堵塞主要是磨屑机械地侵嵌在砂轮空隙里，其中磨屑与磨粒之间并无化学粘着作用发生。嵌入型堵塞的形成机理在磨削碳钢时，当磨粒在金属表面上摩擦或磨削时，磨粒的磨损就开始了，即磨粒的锋利边沿(biānyán)开始被磨去，这就在磨粒上形成一个平面。该平面变得越来越大，以致于作用在磨粒上的摩擦力大得足以引起砂轮表面砂粒脱落或断裂，从而露出新的磨削刃。这时砂轮的堵塞是磨屑嵌塞在空隙处而形成嵌入型堵塞。粘着型堵塞的形成过程是，首先在磨屑和磨粒之间产生化学粘合，然后(ránhòu)磨屑之间在机械粘力和压力作用下相互熔焊，形成了粘屑型堵塞。粘着型堵塞的形成机理5.1.3影响砂轮堵塞的因素分析影响砂轮堵塞的因素主要有以下几种：磨料种类不同的砂轮其堵塞程度差别很大，从减少堵塞程度，改善磨削效果来看，不同的工件材料，应该选用不同的磨料种类。如果所选用的磨料不能适应工件材料的磨削性能，就易产生急剧堵塞，使加工无法正常进行。磨料粒度(lìdù)磨料粒度(lìdù)对砂轮堵塞有一定影响。一般来说细粒度(lìdù)比粗粒度(lìdù)容易产生堵塞现象。用WA46ZR1的砂轮与WA60K1的砂轮比较，在同样条件下，后者堵塞量大。但是用WA20M和WA60M的砂轮比较，到一定的切入次数(125次)后，前者的堵塞量反而减少。因为细粒度(lìdù)砂轮的孔隙容积和磨屑截面积都小，细粒度(lìdù)砂轮的切刃数增加，切屑也多，再加上磨削温度升高等原因，因此在切入次数较小的范围内，细粒度砂轮在孔隙内，磨粒和结合剂上的切屑以及切屑熔结物大小的数量就大。随着切入次数增多，粗粒度砂轮与细粒度砂轮相比，切入深度要大,磨粒切刃磨损量就大，且磨削温度上升，在孔隙里的切屑熔结物就增多。到一定次数后，粗粒度砂轮的堵塞量反而要超过细粒度砂轮的堵塞量。砂轮的硬度砂轮的硬度对堵塞量影响较大(jiàodà)，一般来说，砂轮越硬，堵塞量越大。一般情况下，砂轮硬度选用K~L，在一些难加工材料中，也常采用G~T的硬度。砂轮组织砂轮组织越密，工作的磨粒数越多，切削刃间距离变短，越容易堵塞。含有45%磨粒的砂轮比含49.2%磨粒的平均堵塞量要少一半；含有53%磨粒的砂轮比含49.2%磨粒的平均堵塞量要高两倍。在磨削易产生堵塞的难加工材料时，一般选用7~8级组织，大气孔砂轮磨削效果较好。砂轮线速度砂轮线速度的影响比较复杂，当砂轮从28.8m/s提高到33.6m/s时，速度提高了16%，而堵塞量增加了三倍。因为砂轮线速度的增加使磨粒的最大切深减小，切屑截面积减小，同时切削次数和磨削热增加，这两个因数均能使堵塞量增加，但是当砂轮线速度高达一定程度时(如达50m/s以上)砂轮的堵塞量反而大大下降。生产实践表明：在磨削不锈钢、高温合金时，55m/s的砂轮速度比30m/s砂轮的堵塞量减少30%~100%。因此，在磨削难磨材料时，要么(yàome)采用低于20m/s的速度，要么(yàome)采用高于50m/s的速度，选在其之间的磨削速度对砂轮的堵塞是很不利的。当然，对于各种工件材料来说，各有一定