O carboneto de silício (SiC) é um abrasivo sintético de alta-dureza com dureza Mohs de até 9,5, ficando logo abaixo do diamante e do nitreto cúbico de boro (CBN). É particularmente adequado para retificar materiais duros e quebradiços, como metal duro, cerâmica e vidro, bem como metais de baixa resistência, como alumínio e cobre. Entre os diferentes tipos de carboneto de silício,carboneto de silício pretoecarboneto de silício verdesão os dois mais utilizados. No entanto, eles diferem significativamente em composição, propriedades principais e aplicações adequadas. As seções a seguir comparam os dois abrasivos em termos de dureza, tenacidade, condutividade térmica e outros fatores importantes, ao mesmo tempo que fornecem orientação prática para a seleção do abrasivo.
Uma comparação detalhada entre carboneto de silício preto e carboneto de silício verde
1. Composição e Processo de Fabricação
| Recurso | Carboneto de Silício Preto (C) | Carboneto de Silício Verde (GC) |
|---|---|---|
| Composição | A pureza do SiC é geralmente de 97–98%, com pequenas quantidades de impurezas como Fe₂O₃. | A pureza do SiC está acima de 98%. |
| Processo de Fabricação | Areia de quartzo e coque de petróleo são usados como principais matérias-primas e fundidos a aproximadamente 2.200 graus. | Coque de petróleo e sílica{0}}de alta qualidade são usados como principais matérias-primas. O sal é adicionado como aditivo, seguido de fundição em alta-temperatura em um forno de resistência. |
| Cor | Preto | Verde, com suas propriedades ópticas distintas resultantes de sua alta pureza. |
Diferença principal:O carboneto de silício verde tem maior pureza e uma estrutura cristalina mais completa, conferindo-lhe maior dureza e maior fragilidade do que o carboneto de silício preto.
2. Comparação detalhada de propriedades físicas
| Propriedade | Carboneto de Silício Preto (C) | Carboneto de Silício Verde (GC) |
|---|---|---|
| Dureza | 9,2–9,3, ligeiramente inferior ao carboneto de silício verde | 9,4–9,5, atualmente o tipo mais duro de carboneto de silício |
| Resistência | Dureza relativamente boa e melhor resistência ao impacto | Menor tenacidade e mais propenso a fraturas |
| Condutividade Térmica | Condutividade térmica relativamente alta, permitindo que o calor se dissipe rapidamente e tornando-o adequado para operações de retificação contínua | Condutividade térmica relativamente baixa, portanto, deve-se usar refrigerante adequado durante a retificação |
| Auto-afiação | Autoafiação moderada-; grãos abrasivos são mais propensos a fraturar durante a retificação | Excelente auto-afiação, tornando-o adequado para aplicações de retificação de precisão |
Principais vantagens:
Carboneto de silício preto:Oferece um bom equilíbrio entre dureza e tenacidade, tornando-o adequado para operações de desbaste e desbaste intermitente.
Carboneto de silício verde:Fornece dureza extremamente alta, mas é mais frágil, tornando-o mais adequado para retificação de precisão e usinagem de materiais ultra{0}}duros.
3. Áreas de aplicação típicas
| Tipo de material | Tipo recomendado de carboneto de silício | Motivo recomendado |
|---|---|---|
| Ferro Fundido, Cobre, Alumínio | Carboneto de Silício Preto (C) | Sua resistência suficiente ajuda a evitar a quebra excessiva dos grãos abrasivos, ao mesmo tempo que oferece boa relação custo-benefício. |
| Metal Duro (YG) | Carboneto de Silício Verde (GC) | Sua maior dureza corta efetivamente o metal duro WC{0}}Cocimentado e ajuda a reduzir a adesão dos grãos abrasivos. |
| Cerâmica, Vidro | Carboneto de Silício Verde (GC) | Os grãos abrasivos afiados e de alta{0}}pureza proporcionam um corte eficiente e ajudam a reduzir os danos à peça durante o desbaste. |
| Borracha, Plásticos | Carboneto de silício preto (C) + rebolo resfriado a ar- | A estrutura abrasiva relativamente aberta ajuda a evitar entupimentos, enquanto o menor custo do material proporciona melhor economia geral. |
Como você deve selecionar o rebolo de carboneto de silício correto?
Quando escolher o carboneto de silício preto (C):
Para metais-de baixa resistência:
O carboneto de silício preto é a escolha preferida para retificar materiais como alumínio, cobre e ferro fundido.
Para desbaste-pesado:
Quando a aplicação exige melhor tenacidade ou quando o custo é uma consideração importante, o carboneto de silício preto é uma escolha prática para remoção pesada de material e operações de desbaste.
Quando escolher o carboneto de silício verde (GC):
Para retificação precisa de materiais ultra{0}duros:
O carboneto de silício verde é recomendado para acabamento de metal duro, cerâmica, pedras preciosas e outros materiais duros.
Para requisitos de alto-acabamento superficial:
O carboneto de silício verde é mais adequado para aplicações que exigem um acabamento superficial muito fino, como polimento de vidro óptico.
Considerações sobre seleção:
Uso de refrigerante:
O carboneto de silício verde é mais propenso a trincas térmicas, portanto, recomenda-se um fornecimento adequado de refrigerante durante a retificação.
Seleção de grão:
Para desbaste grosseiro, geralmente recomenda-se o grão 36#–80#, enquanto o grão 100#–W40 é mais adequado para desbaste de precisão.
