Шлифовальная бумага для металлографии: зернистость, основы и выбор

Шлифовальная бумага для металлографии отличается от хозяйственной двумя вещами: абразивом и стабильностью зерна. Здесь работает карбид кремния на водостойкой основе, а разброс размера зёрен внутри номера минимален — иначе одно крупное зерно оставит риску, которую не уберёт следующая ступень. Разбираем шкалы зернистости, реальные размеры зерна в микронах, диаметры дисков и правило перехода между ступенями.

Шкалы зернистости: P, CAMI и микроны

В металлографии применяют европейскую шкалу FEPA — номера с буквой P. Американская шкала CAMI идёт без буквы, и номера в них не совпадают: чем мельче зерно, тем сильнее расходятся шкалы. Ориентироваться надёжнее всего по размеру зерна в микронах.

FEPA (P)	Средний размер зерна, мкм	Этап подготовки
P120	≈ 125	Грубое выравнивание, снятие следов реза
P180	≈ 82	Начало шлифования, вывод плоскости
P320	≈ 46	Основное шлифование
P600	≈ 26	Тонкое шлифование
P800	≈ 22	Тонкое шлифование
P1200	≈ 15	Подготовка к полированию
P2000	≈ 10	Финишное шлифование
P2500	≈ 8	Финиш перед алмазом 3 мкм
P4000	≈ 5	Мягкие сплавы, тонкие слои

Правило перехода между ступенями

Каждая ступень должна снять слой, повреждённый предыдущей. Отсюда два практических правила:

1. Не перепрыгивать больше чем через одну ступень. Переход P180 → P1200 выглядит экономией времени, но риски от P180 останутся под поверхностью и вылезут после травления.
2. Поворот на 90° при смене номера. Новые риски идут поперёк старых, и момент, когда старые полностью исчезли, виден глазом. Пока видны следы прежнего направления — переходить рано.

Типовой маршрут для стали: P180 → P320 → P600 → P1200, далее полирование алмазом. Для мягких сплавов добавляют P2500, для твёрдых материалов начинают сразу с алмазных шлифовальных дисков.

Мокрое шлифование обязательно

Вода решает три задачи разом: охлаждает образец, вымывает шлам из-под зерна и не даёт бумаге засаливаться. Сухое шлифование металлографического образца недопустимо — оно даёт нагрев, наклёп и забитый абразив, который перестаёт резать и начинает пластически деформировать поверхность. Отсюда и требование к основе: бумага должна быть водостойкой.

Основы и способ крепления

Тип	Как крепится	Особенности
Водостойкая обычная	Прижимным кольцом или водой к диску	Самый экономичный вариант при большом расходе
Самоклеящаяся (PSA)	Клеевой слой на обороте	Быстрая смена, лист не проворачивается
На магнитной подложке	Магнитная система	Смена ступени за секунды, удобно при частой смене зернистости

Стандартные диаметры дисков — 200, 250 и 300 мм, под посадку конкретного станка. Диаметр подбирают по шлифовально-полировальному станку, а не наоборот.

Карбид кремния и корунд

Для металлографии базовый абразив — карбид кремния (SiC): он твёрже корунда и острее режет, что важно при работе по твёрдым фазам и карбидам. Корундовая бумага мягче по действию и применяется реже — в основном по вязким и мягким материалам. Для очень твёрдых объектов — керамики, твёрдых сплавов, закалённых сталей — бумага быстро изнашивается, и выгоднее переходить на алмазный инструмент: алмазные шлифовальные круги и диски.

Когда бумагу пора менять

• съём заметно упал — образец «елозит», а материал не снимается;
• на поверхности появляются отдельные глубокие риски — выкрошилось и застряло крупное зерно;
• лист потемнел и залоснился — абразив забит шламом;
• по краю листа видны надрывы — дальше он порвётся прямо в работе.

Работа тупой бумагой — прямой путь к наклёпанному слою: зерно перестаёт резать и начинает деформировать металл. Потом этот слой приходится снимать длинным финишным полированием, и экономия на листе оборачивается потерей времени.

Расход и планирование закупки

Ориентир простой: на один образец уходит по одному листу каждой ступени маршрута, то есть 4–5 листов. При потоке 20 образцов в день это около 100 листов, и закупать логично не по одному номеру, а комплектом на весь маршрут, иначе участок встанет из-за отсутствия одной ступени. Отдельно держат запас бумаги для портативной металлографии, если делают реплики на объекте.

Что идёт после шлифования

Бумага доводит поверхность до состояния, с которого начинает работать алмаз: алмазные суспензии на полировальных сукнах, затем финиш коллоидным кремнием. Подробно этапы разобраны в статьях «Полирование шлифа: суспензии, сукна, коллоидный кремний» и «Подготовка металлографического шлифа: от резки до финиша».

Где купить

Шлифовальная бумага для металлографии — в разделе шлифовальная бумага: водостойкая, самоадгезивная и под магнитные системы, диаметры 200–300 мм, зернистость от P120 до P4000. Весь маршрут подготовки закрывается разделом расходные материалы для пробоподготовки. Подбор под ваш станок и материал — через кнопку «Запросить цену» у нужной позиции: менеджер подтвердит посадочный диаметр и наличие.

Читайте также: Полирование шлифа: суспензии, сукна, коллоидный кремний и дефекты, Запрессовка образцов: горячая и холодная и Травление металлографических шлифов.

---