【国家标准(GB)】 固结磨具用磨料 粒度组成的检测和标记 第2部分：微粉

ICS25.100.70
中华人民共和国国家标准
GB/T2481.2—2009
代替GB/T2481.2—1998
固结磨具用磨料
粒度组成的检测和标记
第2部分：微粉
Bonded abrasives-
Determination and designation of grain size distribution-Part 2:Microgrits
2009-04-23发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2009-12-01实施
规范性引用文件
术语和定义
粒度组成与粒度分级
微粉的检测
测量仪器：技术说明与测量方法·标记
附录A（资料性附录）
用光电沉降仪检测F系列微粉粒度的计算表格附录B（资料性附录）
参考文献
GB/T2481.2—2009
用沉降管粒度仪检测F系列微粉J系列微粉粒度的记录表格24
粒度组成的检测和标记》分为两个部分：GB/T2481固结磨具用磨料
—第1部分：粗磨粒F4～F220；
第2部分：微粉。
本部分为GB/T2481的第2部分。
GB/T2481.2—2009
本部分代替GB/T2481.2—1998《固结磨具用磨料粒度组成的检测和标记
第2部分：微粉
F230~F1200》。
本部分与GB/T2481.2-—1998相比主要变化如下：增加了F1500和F2000号微粉的粒度组成（本部分的4.3)；-增加了F系列微粉最大粒直径的许可值，d。值(本部分的4.3)；增加了电阻法颗粒计数器测定微粉粒度组成的方法(本部分的6.4)；—增加了J系列微粉粒度组成的检测及标记。本部分的附录A和附录B为资料性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国磨料磨具标准化技术委员会（SAC/TC139)归口。本部分起草单位：郑州磨料磨具磨削研究所、瀚博金纪元研磨材有限公司、珠海欧美克科技有限公司、平顶山煤业（集团）易成碳化硅制品有限公司。本部分主要起草人：王伟海、丁建平、张福根、曲丽伟、包华、夏军。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T2477—1983.GB/T2481—1983—GB/T2481.2—1998。
1范围
固结磨具用磨料
粒度组成的检测和标记
第2部分：微粉
GB/T2481.2—2009
GB/T2481的本部分规定了刚玉、碳化硅微粉F230～F2000、#240～#8000的粒度组成、粒度标记和检测方法。
本部分适用于制造固结磨具和一般工业用途的微粉，精密研磨用的微粉，从固结磨具回收的微粉，以及用于抛光的松散微粉。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T2481的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T2481.11998
(eqvISo8486-1:1996)
3术语和定义
固结磨真用磨料粒度组成的检测和标记第1部分：粗磨粒F4～F220GB/T2481.1—1998确立的以及下列术语和定义适用于GB/T2481的本部分。3.1
微粉microgrits
用沉降法检验其粒度组成时，中值粒径dse不大于60μm的磨粒。4粒度组成与粒度分级
4.1微粉系列
本部分规定的微粉包括F系列微粉和J系列微粉两个系列，粒度号前分别冠以字母“F”和字符“#”。
4.2粒度组成
F系列微粉和J系列微粉的粒度组成根据下列准则确定：最大粒直径不应超过d（d）的最大许可值；a)
b）在粒度组成曲线的3%点处，其粒径（理论粒径）不应超过d。（d）的最大许可值：c）在粒度组成曲线的50%点处，其中值粒径（理论粒径)应在规定的dse(d）允许范围内；d）在粒度组成曲线的94/95%点处，其粒径（理论粒径）应达到da4/ns（ds4/gs）的最小许可值。此四条准则应同时满足。F系列微粉各粒度号的规定值见表1（适用于光电沉降仪，对应于94%值）、表2（适用于沉降管粒度仪，对应于95%值）；J系列微粉各粒度号的规定值见表3（适用于沉降管粒度仪，对应于94%值）、表4（适用于电阻法颗粒计数器，对应于94%值）。注：d,是用沉降法测得的粒径，称作斯托克斯（Stokes）粒径，d,是用电阻法测得的粒径，称作等效体积（Volume）粒径。
GB/T2481.2—2009
粒度分级
F系列微粉若按光电沉降法测量分为13个粒度号，中值粒径从53μm至1.2μm（见表1)；F系列微粉若按沉降管法测量分为11个粒度号，中值粒径从55.7μm至7.6μm（见表2)。本系列与F系列粗磨粒的最细粒度号F220(63μm)衔接，并采用同样的公比，即2J系列微粉若按沉降管法测量分为15个粒度号，中值粒径从60μm开始到5.7μm结束（见表3)；J系列微粉若按电阻法测量分为18个粒度号，中值粒径从57μm开始到1.2μm结束（见表4)。F230F2000微粉的粒度组成（光电沉降仪）表
粒度标记
粒度标记
d最大值/
da最大值/
dsa粒度中值/
53.0±3.0
44,5±2.0
36.5±1.5
29.2±1.5
22.8±1.5
17.3±1.0
12.8±1.0
F230～F1200微粉的粒度组成（沉降管粒度仪）de最大值/
da最大值/
dea粒度中值/
55.7±3.0
47.5±2.0
39.9±1.5
32.8±1.5
26.7±1.5
21,4±1.0
17.1±1.0
13.7±1.0
11.0±1.0
de最小值/
1.0(80%处）
0.8(80%处）
0.5(80%处)
das最小值/
2.4(80%处）
粒度标记
粒度标记
#240～#3000微粉的粒度组成（沉降管粒度仪）de最大值/
de最大值/
do粒度中值/
60.0±4.0
52,0±3.0
46.0±2.5
40,0±2.0
34.0±2.0
28.0±2.0
24,0±1.5
21.0±1.3
18.0±1.0
15.5±1.0
13,0±1.0
10.5±1.0
#240~#8000微粉的粒度组成（电阻法颗粒计数器）de最大值/
da最大值/
da粒度中值/
57.0±3.0
48.0±3.0
40.0±2.5
35.0±2.0
30.0±2.0
25.0±2.0
20.0±1.5
17.0±1.3
14.0±1.0
11.5±1.0
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da最小值/
da最小值/
0.6(75%处）
GB/T2481.2—2009
5微粉的检测
5.1总则
F系列微粉粒度组成的检测用沉降管粒度仪、光电沉降仪或基于校正砂的其他方法进行系列微粉的检测用沉降管粒度仪、电阻法颗粒计数器或基于校正砂的其他方法进行。F系列微粉和J系列微粉粒度组成的检测准则：a）最大粒的粒径（d/d值）；
粒度组成曲线3%点处的理论粒径(da/d值)；粒度组成曲线50%点处的理论粒径（d.so/d值)；d）粒度组成曲线94/95%点处的理论粒径（ds4/gs/dva4/9s值），5.2允许偏差
测量会产生误差，表5、表6给出了F系列微粉的允许偏差。F系列微粉产品的粒度组成允许值，应为表1、表2之值分别加上此偏差。表5
因测试技术误差的允许偏差一
基于校正砂的测量方法
（例如，用光电沉降法或电阻法检测）粒度标记
粒度标记
da(da)/μm
允许偏差值
dgo(d.so)/μm
因测试技术误差的允许偏差
沉降管粒度仪
充许偏差值
da/μm
do/μm
dw(dm)/μm
-0.4(80%处）
—0.3(80%处）
—0.2(80%处）
dues /pam
-1.5(80%处）
5.3检测方法的标记
微粉检测方法的标记应包括所使用的测量仪器：检测-F微粉——光电沉降仪；
检测-F微粉—沉降图像系列；
检测-F微粉微粉）—沉降管粒度仪；检测-F微粉（J微粉）一—电阻法颗粒计数器；检测-F微粉(J微粉）其他（能得到同等结果的其他仪器）。5.4检测方法
5.4.1微粉校正砂
GB/T2481.2-2009
检测方法以微粉校正砂为基准。每份F微粉或J微粉校正砂均附有粒度标定值，所测值应以校正砂的标定值为基准进行校正。
5.4.2试验操作
应按照所用仪器的说明书进行检测。5.4.3测量结果的校正
如果样品是F微粉或J微粉，并且是用基于校正砂的方法测量的，那么测量结果需要校正以后才能进行评估。
原理是将F微粉校正砂或J微粉校正砂给出的中值（50%)粒径与在实验室用自已的仪器测得的中值粒径相比较。
两个值的代数值差将加到样品的3%、50%和94/95%值上，应用方法（以F微粉为例）：
a）测定微粉校正砂的d（dse）值，计算此值与合格证上对应值之差；测定样品的dg（d）、ds（d）和d/ss（d）值，并加上如上测定的校正砂代数值差：b)
c）将校正后的测量结果与微粉粒度组成允许值比较。示例：
SiCF240ds值
校正砂：
合格证上的dm值
测得的d值
样品：
测得值
样品校正值
44,9μm
对照表1,此值在F240的dso值的误差范围内。5.4.4评价
F系列微粉样品的da（da）ds（d）和da/（da）值在表1和表2的允许范围内，则符合本标准。由于测试技术的误差，检测结果应有允许偏差，根据ISO循环试验的允许偏差列于表5和表6中。F系列微粉的粒度组成允许值，应为表1和表2之值加上此偏差，J系列微粉样品的d（da）、ds（dso）和de（d）值在表3和表4的允许范围内，则符合本标准。6测量仪器：技术说明与测量方法6.1总则
本章说明光电沉降仪、沉降管粒度仪、电阻法颗粒计数器的使用方法。1）有关微粉校正砂的详细信息可咨询全国磨料磨具标准化技术委员会秘书处，5
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6.2光电沉降仪
6.2.1光电说降仪组成
光电沉降仪主要由以下部分组成：8）带有一个水套并具有高透光度的沉降管（圆简测量容器），通过温度调节器使其温度稳定在(20±0.5)℃
光源，其发出之光束，穿过沉降管照射在光电管上；b)
检流计，记录测量过程的任意时刻照射在光电管上的光强度及沉降管吸收的光量：d）沉降管高度调节装暨，使光束限定在最大沉降高度(h10cm）内。光电沉降仪的沉降装置结构原理如图1所示，单位为厘米
外壳（不透光）：
一热水套：
光束口，
一集光校镜：
一沉降管（圆简测量容器）：
容器调节螺丝：
热水套的玻璃水道；
光电管：
光电管转换器：
屏蔽；
热水套进水口；
带有狭缝的屏版
图1光电沉降仪的沉降装置结构原理6.2.2实验配备
6.2.2.1沉降介质
GB/T2481.2—2009
以电导率<5μs的蒸馏水或蒸馏水与1，2-乙二醇（甘醇）的混合液作沉降介质。某些情况下可添加二磷酸四钠作为分散剂。
不同粒度的刚玉和碳化硅所用的沉降介质及分散剂的浓度列于表7。为了达到测量标准，混合液应具有表7规定的黏度。
6.2.2.2沉降介质的校准
蒸馏水-1，2-乙二醇沉降介质的黏度应利用黏度计精确校准。黏度值的允许偏差不应超过表7规定值的士0.1mPa*s。
6.2.3样品制备
检验前样品应于（600士20）℃下加热至少10min用超声波等方法对样品分散处理5min以消除结团。
6.2.4检测步骤
6.2.4.1零点调节
首先，光束开关置于关位置。然后利用“光值校准”旋钮微调光点，直到光点对准刻度盘左端的零点。
数度号
6.2.4.2空白值的调节与校准
刚玉和碳化硅粒度检验用沉降介质与分散剂沉降介质（20）
1,2乙二醇95%
黏度15.2mPa·s
密度L.107g/cm
1,2-乙二醇74%
粘度7.7mPa·s
密度1.091g/cm
蒸编水
电导率≤5p8
蒸馏水
电导率≤5ps
2磷酸4销分散剂/(g/L）
碳化硅
不添加
将纯净的沉降液注人测量瓶一半以上，并置入定位装置，使上金属屏蔽板边缘位于瓶体高度刻度尺的10cm处。然后，光束开关置于开位置。此时光束应通过纯净的沉降介质而不受液面阻碍。光路置于开启位置，用校准刻度盘右端”旋钮，使光点指示器的中线置于0（顶点）或100（底点）。用类似方法调节刻度盘左端，光路关闭，用“校准刻度盘左端”旋钮调节至o（顶点）或0（底点）应重复调节刻度盘左、右端的值。记录下分档开关的位置作为“清零值”。7
GB/T2481.2-—2009
将沉降液充满测量瓶至顶部标记处，校对清零值。6.2.4.3测定
将待测磨料（分散处理过的样品）全部倒人测量瓶内，小心掘动后，应有1.3～1.7的初始消光。应避免气泡。
用橡皮塞塞住测量瓶，然后通过温度调节器控制的循环水加热至（20士0.5）℃，至少保持10min。开始测量前，将测量瓶180左右翻转2min（每分钟10次，不必摇动），使测量瓶中之物均勾。此时也应避免有气泡。
然后，将测量瓶置于试验仪器中。开始测量。按照表8第1栏给出的时间间隔，读出并记录消光值。在一定的时间周期内，消光会趋近常数，与样品的粒度组成有关。测量点之间0.01消光单位的微小误差可以忽略不计。磨料颗粒沉降的真正开始由光强度的增强指示。6.2.5评价
6.2.5.1粒度组成的评价
在粒度分级适当的情况下，由斯托克斯（Stokes）定律和朗伯待-贝尔（Lambert-Beer）定律导出的以下计算方法，可得到满意结果。由此，磨粒的质量百分含量与连续测量的消光差和密粒直径乘积成正比。表8的第1栏中是沉降时间，第2栏是沉降高度。第3栏至第8栏是根据斯托克斯定律计算出的粒度，与刚玉、碳化硅磨粒在三种沉降介质中的沉降时间与沉降高度相对应。
沉降时间
流降高度/
粒度为沉降时间与沉降高度的函数5
粒度(理论粒径d)
1-2-乙二醇
74%-/μm
1,2-乙二醇
95%/μm
水/μm
碳化硅
1,2-乙二醇
74%/μm
1,2-乙二醇
95%/μm
说降时间
见表7。
沉降高度/
粒度组成的检测
下列项目的格式列表参见附录A：a)
读数时间；
沉降高度：
光点校正分档开关位置；
消光读数：
粒度。
表8(续）
1,2-乙二醇
74%-/μm
粒度(理论粒径d)
1,2-乙二醇
95%/mm
水/um
GB/T2481.2—2009
碳化硅
1.2-乙二醇
74%/μm
1,2-乙二醇
95%/μm
表9中列出了约13μm的碳化硅粒度测试的计算实例。在此例中，用电导率<5μs的蒸馏水与每升水含0.2g二磷酸四钠的溶液混合作为沉降介质（见表7，F500的碳化硅）。表9第7栏中的粒度值引自表7第6栏。读出的值应记人表9的第3、第4栏，第5栏为消光值经清零值修正后得出的值；第6栏为第5栏中两个连续数值之差；第8栏为第6栏与第7栏之乘积，并计算总和；第9栏为第8栏占其总和的质量百分数；第10栏为第9栏数值的累计值。
从表9的第7栏与第10栏得出粒度组成。测得值可绘成图。如果用光电沉降仪测量较细的微粉（该仪器沉降时间只对应到2μm的理论粒度），由于尚有一定比例的徽粉没有完全沉降而存在残余消光，则应按以下方法计算：校正后的剩余消光值（第5栏）转人第6栏的下而一行，并与属于最后行（38min20s或54min20s）剩余消光的理论粒度（2μm）的一半相乘。照上面所述的方法计算第9栏与第10栏的值，图表中累加之和限至2μm。如果94%（点处）的粒径值小于2μm，则应表示出2μm粒度所对应的百分值，而不是94%的值。
因此，此实例中的碳化硅微粉包括：a）10.2%的量大于18.7μm；
22.9%的量大于15.7μm，以此类推；b)