砥石の選び方:研削する対象から選ぶ

2009年8月24日更新

ダイヤモンド砥石やCBN砥石の場合、ダイヤモンドとCBNを砥粒として使いますので、ここではワークを主に「鉄系」と「非鉄系」に分けて考えます。

一般に、ダイヤモンドもCBNも砥粒は非常に硬いものですが、ダイヤモンドは鉄と相性が悪く、鉄を含む素材の研削には向かないとされます。理由として、ダイヤモンドは炭素からできていますが、この「炭素(C)」が研削中の熱によって、素材である鉄のほうへ引っ張られてしまうことがあげられます。

したがって、これらの砥石を選ぶ際には、研削する対象に「鉄」が含まれているかどうかも一つの選択基準となります。

非鉄系のワークには「ダイヤモンド砥石」

超硬工具、超硬合金、硝子、光学ガラス、セラミックス、石英、水晶、陶磁器、宝石、フェライト、タイル、シリコン、サーメット、ダイヤモンド焼結体など

鉄系のワークには「CBN砥石」

鉄、ハイス鋼やダイス鋼などの工具鋼(SKD SKH SKS SK)、 耐熱鋼、 軸受鋼、 合金鋼、 インコネル、 ステライト、ベアリング鋼、合金鋼(SCM)など

ダイヤモンドが鉄系のワークに適合しないのは主として次の二つの理由からです。

ダイヤモンドは熱に弱い。(鉄系のワークは特に塑性変形して削れていくため、研削時に高温が発生しがちです)
鉄系のワークは加工中に発熱すると、鉄とダイヤモンドの炭素が反応して、ダイヤモンドが侵食されていきます。

ダイヤモンド砥粒の硬さは、実用上最も硬く、多用途で使われますが、上記のような弱点を持つため、鉄系のワークの研削にはあまり用いられることがありません。CBN砥粒は硬さはダイヤモンドより劣りますが、高温下ではダイヤモンドよりも硬いという特徴があります。

なお、各金属、非鉄金属の材料別の研削砥石の選び方についてはJIS規格に指針がありますので、ご参考までに。

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