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代表石材组分对石材高效加工的影响以及应用

2020-09-17

石材组分对石材高效加工的影响以及应用

石材是由天然矿物组成的、成分复杂,其可加工性随着石材品种的不同有很大的差异,因此,石材的组分对加工效率也有很大影响,部分学者试图通过对石材本身的矿物成分、化学组分、硬度及矿物晶体结构的研究找出影{TodayHot}响石材加工效率的因素。

邵国有等通过对花岗石的岩石学鉴定和磨削抛光实验,指出花岗石抛光难易程度与花岗石矿物组成有密切关系。中国地质大学的谢晋等采用显微硬度计,在10种花岗石品种中,对造岩石矿物的显微硬度分别进行检测,研究了花岗石表面显微硬度的分布规律,并且利用加权显微硬度值分析花岗石的可加工性。指出花岗石的加工效率与加权显微硬度具有显著的相关性。也就是说,花岗石的加权显微硬度值越高,加工效率越低,即越难加工。

花岗石的加权显微硬度,是衡量其可加工性的关键指标。目前,我国常用耐磨率(g/cm2)表示石材的耐磨性。由于石材成分和结构构造的多样性及影响加工的因素复杂,目前还没有一个单一的指标可判断石材的可加工性。Wright{HotTag}和Cassapi提出用锯切过程中产生的力来判断石材的可加锯性,这一方法目前在西欧、日本等国已广泛应用。根据花岗石的可锯指数把花岗石可锯性分为一、二、三类。采用耐磨率的倒数M(cm2/g)作为可磨性指数表示磨削的难易程度。M值越大,耐磨率越小。

在花岗石磨抛加工中,金刚石单颗粒切入花岗石深度小于60~80μm,且各种矿物不会以整体颗粒从岩体中脱落,而是以小于50μm左右的碎屑和碎片崩出,显微硬度正好从微观上反映了某矿物抵抗外力的能力。

同时,花岗石是一种含有多种矿物的岩石,各矿物的显微硬度相差较大,加权硬度则从整体上较好地反映了花岗石的加工性能。当金刚石单晶切入硬矿物的较小切深切削软矿物时,无法发挥出工作效率。相反,以切入软矿物的较大切深切削硬矿物白某称时,会使磨粒剧烈磨损,无法正常工作。



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