Про алмазные бруски и прочие абразивные инструменты

по камням ДМТ
==============

1) Сколько в среднем срок жизни одного камня Dia-Sharp?

2) В чём принципиальное отличие камней с дырками от камней без дырок
(догадываюсь, но тем не менее спрошу), что это за дырки?
Для чего они нужны?

3) Насколько ровная поверхность этих камней в целом?
Достаточно, но водник, правленный на выравненном матовом зеркале гораздо ровнее.

4) Ржавеют или нет?

По алмазам вообще.
==================

Возможно ли выравнивание водников алмазными брусками аналогичного размера?

Так же хотелось бы узнать про пошаговую заточку алмазами, какой желателен шаг,
можно ли серьёзно перескакивать с крупного на мелкое зерно или нет
(получается, что не желательно, но тем не менее спрошу)?

Если исчерпывающе ответить на все вопросы выше, получится не плохой справочник,
потом по производителям только ещё добавить.

Я вовремя остановился, но камень теперь имеет 2 проплешины. Что будет, если в качестве
правочного камня использовать COARSE, не знаю, и не узнаю никогда, поскольку не собираюсь проверять.

xrennov

Первое, править водники алмазами - КАТЕГОРИЧЕСКИ НЕЛЬЗЯ, это ведёт к чудовищного износа
алмазного напыления, проверено диа-шарпом файн и чосерой 3000, ТАК ДЕЛАТЬ НЕЛЬЗЯ НИКОГДА.

Странное решение использовать Dia-Sharp D8E Fine для правки водников.
Обычно для этого берут более грубые камни - типа D8XX Extra-Extra Coarse или D8X Extra Coarse.

Какую толщину водного камня вы хотели снять?

ТАК ДЕЛАТЬ НЕЛЬЗЯ НИКОГДА. Я вовремя остановился, но камень теперь имеет 2 проплешины.

Я наниву SS1000 и SS3000 раза четыре правил гусевским 100/80-50/40 со 100%-м содержанием алмаза,
пока специальный брусок для этого не купил, и спайдерковскую файн керамику двадцатисантиметровую
им же выводил - пока грызет.

Я таки набрался смелости, и попробовал вчера экстра корс на чосере, алмаз не изменился никак,
но поверхность он дал плохую, слишком шероховатую.

SS действительно мягкие, но я выглаживал еще и керамику (у меня есть дурацкая привычка
- основное озвучивать в оконцове 😀 ) только с одной стороны бруска. Возюкал часа три.

Друг подразумевал, что после заточки/правки РК на алм. бруске она будет крошиться.

Как же тогда DMT и прочие славные бруски с алмазом?
Забыть и точить камнями без оных или все это из области глубокой теории?

Fundamentals of Metal Cutting and Machine Tools
Juneja, B.L., Sekhon, G.S., Seth, Nitin

ISBN : 978-81-224-1467-7

( http://www.newagepublishers.co...blio?bno=000322 )

Одним из существенных недостатков алмаза является сравнительно низкая температурная
устойчивость. При высоких температурах алмаз превращается в графит.
Такое превращение начинается в обычных условиях при температуре,
близкой к 800 С. При температуре около 450 C при контакте с воздухом
алмаз начинает окисляться. Это может привести к разрушению зерна.
По этой причине алмазный инструмент используют с обильной подачей СОЖ
и при небольшой скорости подачи (и малом давлении).

...

CBN - это кубический нитрид бора (КНБ). КНБ - сверхтвердый материал, впервые
синтезированный в 1957г, содержит 43,6% бора и 56,4% азота. Кристаллическая решетка CBN является «алмазоподобной», т.е. она имеет такое же строение,
как и решетка алмаза, но содержит атомы бора и азота. Параметры кристаллической
решетки КНБ несколько большие, чем решетки алмаза. Валентность составляющих
решетку КНБ атомов также меньше. Этим объясняется его
несколько
меньшая твердость, в сравнении с алмазом.

Заточка инструмента всегда проходит при очень высоких температурных режимах.
Поэтому особенное значение имеет теплостойкость заточного инструмента,
а именно
--- материалов, из которых он состоит. Кристаллы кубического нитрида бора
имеют теплостойкость до 1200.С, что является одним из главных достоинств,
по сравнению с алмазом.

В отличие от алмаза (PCD), кубический нитрид бора (CBN) нейтрален к железу
и не вступает с ним в химическое взаимодействие. Высокая твердость, термостойкость
и нейтральность к железу, сделали кубический нитрид бора весьма перспективным
сверхтвердым материалом для обработки различных железосодержащих сплавов (легированных сталей и др.),
обеспечивающим резкое снижение адгезионного и диффузионного износа инструмента (по сравнению с алмазным).

ИТАК, для абразивной обработки сталей и прочих железо-содержащих сплавов не рекомендуется
использовать алмазные абразивы. Вместо них принято использовать кубический нитрид бора (CBN).

Nikolay_K
для абразивной обработки сталей и прочих железо-содержащих сплавов не рекомендуется использовать алмазные абразивы.

Проблема решается тщательным подбором зернистости абразива, более мягким переходом
к понижению зерна, без сильных скачков типа 100 микрон - 15 микрон, повышенным требованием
к качеству брусков, то есть к меньшему разбросу зернистости и отсутствию включений
намного большего размера, чем страдают совковые бруски. и конечно же аккуратным дозированием давления на брусок.

dm_roman
при этом, сталбыть, мы каким то чудом достигаем температур, при которых алмаз становится активным и переходит в другое состояние.

Nikolay_K
во-вторых по какой-то причине (угадайте по какой)
алмаз не используют в промышленных условиях для обработки
(и в том числе заточки) стали

dm_roman
вопрос: что при таких температурах произойдет с руками заточника?

Ничего не произойдет. Там локальный перегрев. Как говорится, мы окунулись в микромир.

Но пока никто из оппонентов не подкрепил свои слова - есть ли негативные моменты при ручной заточке алмазом или нет.

Однако вопрос, отчего сталь обработанная в ручную алмазами становится как бы "рыхлой",
даже те же самые риски на РК, но от других абразивов такого эффекта не дают,
после же алмазов сталь очень ломкая, моментально тупится, крошится...

Последний
Однако вопрос, отчего сталь обработанная в ручную алмазами становится как бы "рыхлой", даже те же самые риски на РК, но от других абразивов такого эффекта не дают, после же алмазов сталь очень ломкая, моментально тупится, крошится...

Порылся в заклдаках и ссылках, в первом приближении нарыл пару моментов где упоминается непосредственно влияние формы\радиуса абразивного зерна на упрочнение поверхности, в частности на прямое указание проблемы с алмазным зерном (вторая цитата):

"При доводке свободным абразивом наклеп стали 45 повышает микротвердость 3930 до 5700 МПа (с 400 до 580 кгс/мм2), т. е. на 45% при глубине распространения наклепа 15-20 мкм. При доводке свободным абразивом с неизменным режимом (давление 1 кгс/мм2, т. е. 9,81 МПа, скорость 25 м/мин, продолжительность 2 мин) замена твердых и острых абразивных зерен более мягкими, имеющими более закругленную вершину, приводит к усилению полирующего действия, увеличивает степень пластической деформации и наклеп металла поверхностного слоя. Глубина распространения наклепа при доводке свободным абразивом составляет 15-20 мкм. Уменьшение зернистости абразива еще больше усиливает полирующее действие и пластическое деформирование металла, что выражается в измельчении кристаллических зерен и увеличении степени искажения кристаллической решетки."

" ...вследствие наклепа твердость поверхностного слоя в сравнении с первоначальной повышается: у алюминия - на 90-100%, у латуни - на 60-70%, у мягкой конструкционной и аустенитной сталей - на 40-50%, у твердой конструкционной стали - на 20-30%. При доводке большое влияние на степень наклепа оказывает величина радиуса округления зерна абразива. Например, при доводке стали 45 степень наклепа в зависимости от абразива повышается от 5 до 45%.

_ Наименьшая степень наклепа получается при доводке алмазными зернами (р = 0,9 мкм), а наибольшая - при доводке зернами титанистого электрокорунда (р = 1,14 мкм)._

При обычных условиях обработки конструкционной стали средней твердости глубина наклепанного слоя в среднем составляет: при черновой обработке резцом - (0,4 : 0,5) . 10~3 м, при чистовой - (0,07 - 0,08) . 10~3 м, при шлифовании - (0,04 : 0,06) х 10~3 м, при полировании - (0,02 : 0,04) . 10~3 м, при доводке - (0,015 : 0,020) . 10~3 м."

Структура углерода может быть любая, на впитываемость его железом структура
не влияет, собственно таким способом производят самые острейшие скальпели
на сегодняшний день, к кристаллу алмаза прикладывают раскаленное железо определенным
образом, углерод ("свободный" как то не понятный термин) впитывается в железо,
в результате алмаз получается крайне тонко сведенным хирургическим орудием.

что станет с закалкой после повторного нагрева кромки клинка до 700 градусов?

Смотря как и что будет потом, но это к данной теме не относится никак,
мы говорим о локальном нагреве поверхностных слоев стали в месте контакта
с алмазами... Да-да, не имеется в виду, что весь нож раскалился до красна от работы на алмазах))))

Nikolay_K

какая интересная цитата! это из Ящерицына?

Возможно, его книга использовалась при написании статьи, но я искал навскидку по кратким довольно статьям, а то времени было маловато.
Вот ссылки из которых я брал цитаты:
http://iron-lab.ru/naklep-obrabotannoj-poverxnosti/

http://metall-capital.ru/artic...nogo-sloya.html

И вот ещё ссылка на довольно свежий реферат и кстати с довольно интересными данными лабораторных испытаний:
http://xreferat.ru/76/2309-1-n...go-naklepa.html

Изобрели его у нас в Якутии.

http://www.nkj.ru/archive/articles/3639/
http://st-yak.narod.ru/index2-4-1.html

Насколько мне известно, железо при заточке на алмазных кругах ведет к быстрому их износу,
если работать без охлаждения наверно с ростом температуры идет какой-то процесс связанный с поглощением.

Домыслы строить не буду. ИМХО если и идет насыщение стали углеродом то очень не значительное,
но без появления карбидов и мартенсита.

С большим к Вам уважением, Дмитрич.

Частичная цитата из ссылки:
"При шлифовании различают следующую температуру:
1. Среднюю, установившуюся температуру поверхности шлифования инструмента, которая в зависимости от режима шлифования, размеров и материала инструмента и условий охлаждения может изменяться от 20 до 400. С.
2. Мгновенную контактную температуру в зоне резания, которая может быть значительной.
Наибольшие практические значения при изучении явлений, которые происходят в зоне режущей кромки в процессе заточки шлифованием, имеет мгновенная контактная температура. Мгновенная температура в контакте в результате тепловых импульсов, возникающих при прохождении зерен круга по металлу, характеризуется следующими особенностями:
а) нагрев происходит почти мгновенно, скорость нагрева образовавшихся рисок достигает, по данным А. И. Исаева и С. С. Силина [9], 200 000 град/с, а скорость нагрева на глубине 20-30 мкм от поверхности контакта составляет 5000-6000 град/с;
б) мгновенная температура нагрева в тонких слоях может достигать 870-1200. С;
в) основная часть возникающего тепла с очень высокой скоростью отводится в массу обрабатываемого металла; скорость охлаждения может достигать 2000 град/с и более. Несмотря на такие огромные скорости охлаждения, полное охлаждение поверхности риски и прилегающих к ней слоев металла не происходит. ....Тепло, возникающее в контакте, несмотря на кратковременность тепловых импульсов, вызывает необратимые структурные изменения в металле, а также изменение микротвердости в поверхностном слое затачиваемого инструмента.
Глубина измененного поверхностного слоя всегда больше максимально возможного (теоретически) слоя, снимаемого одним зерном. Толщина измененного слоя при шлифовании термически обработанных сталей различными кругами может превышать толщину срезаемого слоя в десятки раз и составлять 30-200 мк (0,2 мм). Тепловое воздействие шлифования на поверхность металла в контакте может меняться в широких пределах. Оно зависит от соответствия характеристики шлифовального круга обрабатываемому материалу, а также в значительной мере от режимов шлифования (заточки).
При значительном нарушении оптимальных параметров шлифования в поверхностных слоях металла в результате нагрева происходит своеобразная термическая обработка. В зависимости от температуры, до которой успеет нагреться при заточке режущая часть инструмента, могут образоваться различные структуры, резко отличающиеся по твердости...."

"Одним из существенных недостатков алмаза является сравнительно низкая
температурная устойчивость.
Это значит, что при высоких температурах алмаз превращается в графит. Такое превращение
начинается в обычных условиях при температуре, близкой к 800 С.
Это следует учитывать при подборе заточного PCD инструмента.

Если в процессе заточки твердого сплава режущего инструмента возникает
необходимость одновременной обработки металлических корпусов или заточки закаленных
сталей мы рекомендуем использовать CBN круги. Например, при многократной заточке
инструмента, предполагается именно такая ситуация.

CBN - это кубический нитрид бора (КНБ) . КНБ - сверхтвердый материал, впервые синтезированный в 1957г,
содержит 43,6% бора и 56,4% азота. Кристаллическая решетка CBN является «алмазоподобной»,
т.е. она имеет такое же строение, как и решетка алмаза, но содержит атомы бора и азота.
Параметры кристаллической решетки КНБ несколько большие, чем решетки алмаза.
Валентность составляющих решетку КНБ атомов также меньше. Этим объясняется его
несколько меньшая твердость, в сравнении с алмазом.

Заточка инструмента всегда проходит при очень высоких температурных режимах.
Поэтому особенное значение имеет теплостойкость заточного инструмента,
а именно
--- материалов, из которых он состоит. Кристаллы кубического нитрида бора
имеют теплостойкость до 1200.С, что является одним из главных достоинств,
по сравнению с алмазом. Эти кристаллы получают путем синтеза гексагонального
нитрида бора при наличии растворителя (катализатора) в специальных контейнерах
на гидравлических прессах, обеспечивающих требуемое высокое давление (порядка 300-980 МН/м2)
и высокую температуру (около 2000 .С).

В отличие от алмаза (PCD), кубический нитрид бора (CBN) нейтрален к железу
и не вступает с ним в химическое взаимодействие. Высокая твердость, термостойкость
и нейтральность к железу, сделали кубический нитрид бора весьма перспективным
сверхтвердым материалом для обработки различных железосодержащих сплавов (легированных сталей и др.),
обеспечивающим резкое снижение адгезионного и диффузионного износа инструмента (по сравнению с алмазным).
Это означает, что СBN круги, предназначенные для заточки дереворежущего инструмента,
имеют высокий ресурс и длительный срок эксплуатации."

поздравляю! Вы добились своего!

Вы награждены баном.
В первую очередь за троллинг.

Ваша манера докапываться до слов и спорить не приводя сколько-нибудь значимых аргументов
убеждает меня в том, что у Вас нет желания нормально по-человечески общаться.

Вызывающий, фамильярный стиль общения который Вы себе позволяете тут неприемлем.

Последний
Весьма ценные данные! Заметил, что после алмазов, даже полностью удалив риски от них,
сталь остается столь же "рыхлой". В виду последних данных, можно предположить,
что важно чем и как обрабатывается сталь на всех этапах, от обдирки до полировки,
т.к. все эти этапы могут изменять структуру стали очень глубоко "в десятки раз" превышая срезаемый слой.

"рыхлой" - прямо в десятку! лучше и не сказать. Совершенно с Вами согласен по поводу важности обработки на всех этапах.
Несколько лет назад, когда только начинал точить осознанно, перепробовал в т.ч. алмазные бруски и пасты (как многим, мне думалось, что вот куплю себе супер-алмаз\супер-абразив разных зернистостей и всё, только ещё керамику для доводки и порядок - проблема заточки решена... А прав оказался дед мой, который точил на корунде и доводил на сланцевом оселке..), периодически возвращаясь в ним позднее, наработав новые навыки, для проверки, может всё-таки пригодится. Как уже упоминал - оставил пару брусков погрубее для обдирки, да полный сет алмазных паст, но не для заточно-доводочных работ, только для полировочных, да для доводки камней. Ну ещё бруски иногда для топоров, да садового инструмента использую.
Все претензии сводятся (помимо качества большинства доступных по цене алмазных абразивов) к:
1) "дерёт" сталь. Оставляет глубокую, как бы клинообразную риску с "лохмотьями" на рёбрах. Выбрать последующими камнями повреждённый слой - совершенно нерентабельная по времязатратам задача, в большинстве случаев. А на тех же углеродках или кухонниках, оставлять такой изодранный подвод, даже при НЕвыходе на РК грубых рисок путём многоступенчатого подвода - нецелесообразно по соображениям гигиены и коррозионной стойкости.
2)в силу первого пункта, приводит к существенной утачиваемости клинка.
3)тонкая заточка и "доводка" до тонких фракций, не обеспечивает и близко необходимой стойкости. Рабочий хозяйственный нож садится за пару-тройку дней стандартных нагрузок вхлам. А я привык работать без правок и заточек значительно дольше. И мои клиенты - тоже. При этом правка на тонких алмазных брусках или пастах, способна здорово "замыливать". (за последнийгод, в качестве очередного эксперимента, лишь единожды использовал алмазные пасты до предфиниша, на рабочем ноже из р6м5, но свет клином на быстрорезе не сошёлся, да и всё равно потом был финиш на сланце)
4) Нередко приводит к сколам на кромке, для убирания которых и предупреждения их появления в процессе нормальной эксплуатации клинка, приходится переделывать очень много работы.

В качестве альтернативы, предпочитаю бруски корундовые, карбида-кремния, а также порошки карбида-кремния с уайт-спиритом или маслом на стекле или камне, а также шкурку с пастой ГОИ на твёрдом основании В некоторых случаях, они и работают гораздо эффективнее (ежели правильно связку подобрать и режим работы, а также консистенцию и состав СОЖ), а отсутствие необходимости бороться с сильно повреждённым слоем стали, изрядно компенсирует менее активный съём. А удобство и простота выравнивания этих брусков, компенсирует времязатраты на выравнивание "невырабатываемых" алмазных брусков, крайне редко имеющих достаточно хорошую геометрию и однородность. Те же из них, у которых качество более-менее стабильное - стОят совсем других денег, а уход всё равно им требуется.

Вот такое вот ИМХО, касательно исключительно удобства, прогнозируемости результата, время- и трудозатрат. (более тщательный подбор абразивов под сталь, использование японских синтетических водных камней и природных - оставлю за кадром. Сейчас веду речь именно о выбранной мной альтернативе доступным алмазным абразивам)

oldTor
"рыхлой" - прямо в десятку! лучше и не сказать. Совершенно с Вами согласен по поводу важности обработки на всех этапах.
Несколько лет назад, когда только начинал точить осознанно, перепробовал в т.ч. алмазные бруски и пасты (как многим, мне думалось, что вот куплю себе супер-алмаз\супер-абразив разных зернистостей и всё, только ещё керамику для доводки и порядок - проблема заточки решена... А прав оказался дед мой, который точил на корунде и доводил на сланцевом оселке..), периодически возвращаясь в ним позднее, наработав новые навыки, для проверки, может всё-таки пригодится. Как уже упоминал - оставил пару брусков погрубее для обдирки, да полный сет алмазных паст, но не для заточно-доводочных работ, только для полировочных, да для доводки камней. Ну ещё бруски иногда для топоров, да садового инструмента использую.

ВЫВОД:

алмазы --- прекрасный инструмент в арсенале заточника
для тех случаев, когда надо "разрыхлить" сталь что затем она легче снималась
следующим за алмазом абразивом

Использую такой прием для тех случаев, когда надо вручную снимать много металла.
Например для того, чтобы сгладить "плечи".

Для операций предполагающих выход на кромку алмазы не рекомендую
по причинам перечисленным в предыдущем посте.

Впрочем если имеете дело со особо устойчивой к абразивам сталью типа CPM S90V, CPM S125V и т.п.
и у вас есть очень качественные алмазные бруски
с не слишком грубым зерном (у меня NANIWA DIAMOND 1000),
то это допустимо.