Le rôle de la cryolite dans les abrasifs

I. En tant qu'additif de modification de liant

• Abaissement de la température de frittage: Le point de fusion de la cryolite est d'environ 1 000 °C. Pendant le processus de frittage des outils de meulage, elle peut former un eutectique avec d'autres liants (tels que les composants silicatés dans les liants céramiques), réduisant considérablement la température de frittage et la consommation d'énergie. Parallèlement, elle évite la dégradation de la résistance des abrasifs (tels que le corindon et le carbure de silicium) due à une décomposition excessive à haute température.
• Amélioration de la fluidité du liant: La cryolite fondue peut augmenter la fluidité du liant, lui permettant d'enrober les particules abrasives plus uniformément. Cela améliore la densité de formage et la résistance structurelle des outils de meulage, réduit la porosité et optimise la résistance à l'usure et aux chocs des outils de meulage.
• Régulation des propriétés chimiques du liant: Les ions fluorure (F⁻) dans la cryolite peuvent réagir avec les oxydes métalliques dans le liant pour former des fluorures stables, améliorant la force de liaison chimique entre le liant et les abrasifs et renforçant la résistance globale de liaison des outils de meulage.

II. Optimisation des performances de meulage des outils de meulage

• Promotion de l'évacuation des débris de meulage: Pendant le processus de meulage, la cryolite peut se décomposer ou ramollir en raison de la chaleur de friction, formant des substances lubrifiantes pour réduire la friction entre les abrasifs et les pièces, abaisser la température de meulage, empêcher les pièces de brûler ou de se déformer en raison de la surchauffe, et aider les meulages à s'évacuer en douceur pour éviter le colmatage de la meule.
• Régulation de la propriété d'auto-affûtage des outils de meulage: L'ajout de cryolite peut modifier la dureté et la fragilité du liant, rendant l'outil de meulage plus sujet aux micro-fissures pendant le meulage pour exposer de nouveaux bords abrasifs, maintenant le tranchant de l'outil de meulage (c'est-à-dire en améliorant la « propriété d'auto-affûtage »), ce qui est particulièrement adapté au meulage à grande vitesse ou à l'usinage de matériaux durs et fragiles.

III. Applications fonctionnelles dans les outils de meulage spéciaux

• Utilisé dans les outils de meulage électrolytique: La cryolite a une certaine conductivité électrique. Dans le meulage électrolytique (un processus combinant le meulage électrochimique et mécanique), elle peut être ajoutée aux outils de meulage en tant que phase conductrice pour favoriser le progrès des réactions électrolytiques, améliorer l'efficacité du traitement, et est couramment utilisée pour l'usinage de précision de matériaux difficiles à usiner tels que les alliages durs et les matériaux semi-conducteurs.
• Stabilité dans les environnements à haute température: La cryolite n'est pas facile à décomposer à haute température et peut maintenir une certaine inertie chimique, ce qui peut être utilisé pour préparer des outils de meulage résistants aux hautes températures (tels que les outils de meulage en céramique) et convient aux opérations de meulage dans des conditions de travail à haute température, telles que le meulage grossier de pièces moulées en acier.

IV. Autres rôles auxiliaires

• Amélioration du processus de formage des outils de meulage: Dans l'étape de mélange des outils de meulage, la poudre de cryolite peut être utilisée comme dispersant pour favoriser le mélange uniforme des abrasifs et des liants, réduire l'agglomération et améliorer l'uniformité et la compacité de la formation du corps cru.
• Régulation du coefficient de dilatation thermique des outils de meulage: La cryolite a un faible coefficient de dilatation thermique. Après l'ajout, elle peut réduire le taux de dilatation thermique global des outils de meulage, réduire la déformation causée par les changements de température et améliorer la stabilité dimensionnelle des outils de meulage dans le meulage de précision.

Scénarios d'application et précautions

• Applications courantes: La cryolite est principalement utilisée dans les outils de meulage à liant céramique (tels que les meules et les blocs de meulage), certains outils de meulage à liant résine et les outils de meulage électrolytique spéciaux, adaptés au traitement de matériaux tels que la fonte, les métaux non ferreux, le verre et la céramique.
• Contrôle du dosage: L'ajout excessif de cryolite peut provoquer un ramollissement excessif du liant, réduisant la dureté et la résistance à l'usure de l'outil de meulage. Par conséquent, le rapport d'ajout doit être contrôlé avec précision en fonction du type d'abrasif, des exigences de traitement et du système de liant (généralement 5 % à 15 % de la masse du liant).