Корунд — не просто оксид алюминия, а история о том, как марка глинозёма и температура обжига определяют, будет ли абразив 'грызть' сталь или рассыплется в пыль. Слишком многие до сих пор путают электрокорунд и естественный — разница в цене и хрупкости колоссальная.
Белый электрокорунд 25А — наш рабочий конёк для заточки инструмента, но с ним вечные проблемы: если в партии попадётся сырьё с превышением диоксида кремния выше 1.5%, зёрна будут выкрашиваться целыми пластами. Проверяли как-то китайский аналог — внешне идеально, но при нагрузке 25 м/с круг разлетелся. Позже выяснилось, что там использовали низкосортный боксит с примесями железа.
На сайте ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив видел их методику контроля — там карбид бора проверяют спектрометрией, но для корунда таких деталей не указано. Жаль, потому что именно химический состав определяет, как поведёт себя зерно при температуре выше 400°C. Помню, в 2019 году пришлось списать целую партию кругов для плоского шлифования — производитель сэкономил на очистке глинозёма, и абразив 'поплыл' на жаропрочных сплавах.
Сейчас часто мешают корунд с цирконием — для резки нержавейки работает, но пропорции должны быть точными. Наш технолог однажды переборщил с циркониевой добавкой до 28%, и связка перестала держать зёрна. Потеряли три дня на переделку оснастки.
Для грубой обдирки литья берём нормальный электрокорунд 14А с зернистостью 16-20. Но вот нюанс — если твёрдость отливки выше 45 HRC, требуется уже 95А с легированием хромом. Как-то пробовали экономить на марке 14А для чугуна с шаровидным графитом — через 20 минут работы круг заполировался до зеркала.
Особенно критичен выбор для шлифовки кромок рельс — там перегрев приводит к отпуску металла. Испытывали образцы от ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив — их карбид бора показал стабильность, но для наших объёмов дороговато. Корунд же брали с запасом по температуре плавления — минимум 2050°C, иначе частицы спекаются в комья.
Самое сложное — шлифовка жаропрочных сплавов типа Инконель. Тут обычный корунд бесполезен выше 500°C — начинает активно изнашиваться. Перешли на монокорунд 43А, но его стоимость в 1.8 раз выше. Руководство сначала сопротивлялось, пока не посчитали потери на замену кругов — вышло дороже.
Производители любят писать 'зернистость F46', но на деле разброс в партии достигает 30%. Контролируем ситовым анализом — если доля мелких фракций превышает 12%, для чистовой обработки такой материал не годится. Особенно критично для полировки матриц штампов.
С зерном F80-F100 вообще отдельная история — там важна не только градация, но и форма частиц. Острые зёрна быстрее режут, но и крошатся при ударных нагрузках. Для шлифовки сварных швов используем дроблёные зёрна, для плоского шлифования — более округлые.
Закупали как-то 'особо прочный' корунд с маркировкой F120 — в лаборатории проверили, оказалось, смесь F100 и F150. Потеряли неделю на перенастройке линии. Теперь всегда требуем протоколы испытаний, особенно от новых поставщиков.
Керамическая связка V — классика для точного шлифования, но требует идеального подбора температуры обжига. Помню, в 2021 году сменили поставщика оксида магния — и вся партия кругов пошла с трещинами. Пришлось разбирать печи — оказалось, новая добавка давала усадку на 3% больше.
Бакелитовая связка B подходит для резки, но боится щелочных СОЖ. Была история с цехом, где использовали эмульсию с pH выше 9 — через месяц круги размягчились до состояния пластилина. Пришлось экстренно переходить на синтетические охлаждающие жидкости.
Магнезиальная связка — самая капризная в хранении. Если склад не отапливается зимой, влажность выше 70% губит связующее. Потеряли таким образом партию на 400 тыс. рублей — круги просто рассыпались при первом же включении.
Стоимость корунда — лишь 30% от итоговой цены круга. Остальное — связка, пропитка, балансировка. Пробовали брать дешёвый корунд из Казахстана — экономия 15%, но ресурс упал на 40%. В итоге переплатили на частой замене инструмента.
Сейчас рассматриваем карбид бора от ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив для специальных задач — их производственная линия мощностью 2000 тонн в год гарантирует стабильность поставок. Но для массового применения пока дороговато.
Самая большая статья потерь — неправильное хранение. Корунд гигроскопичен, и если мешки лежат на бетонном полу, влага проникает через полиэтилен. Пришлось закупать паллеты с влагозащитными прокладками — окупилось за полгода за счёт снижения брака.
Тенденция к синтетическим алмазам понятна, но для 70% операций корунд останется оптимальным по цене. Другое дело, что стандартные марки будут вытесняться модифицированными — с добавлением циркония, титана, хрома.
Видел эксперименты с наноструктурированным корундом — износостойкость выше в 1.7 раз, но цена за килограмм сравнялась с карбидом бора. Для массового производства пока нерентабельно.
Основная надежда — на совершенствование технологии очистки глинозёма. Если Китай, как ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив с их линией глубокой переработки, снизут себестоимость высокочистого сырья — это перевернёт рынок. Пока же работаем с тем, что есть, и постоянно тестируем новые партии.
