在電鍍金剛石砂輪的使用過程中，常常會遇到這樣的問題："為什么同樣是同廠的砂輪，壽命波動有成倍數的差異？""為什么同樣的電鍍金剛石砂輪不同廠家的壽命差異好幾倍？"仔細想來得知：我們不能把質量、壽命寄托在生產師傅的熟練度或者某個秘方上，一飲一啄豈非前定，任何事物都有其理化特性，磨具當然也不例外。

帶著這個疑問，結合實際生產中撈到的數據，我們開始了摸索。首先需要搞清楚磨具到底有哪些要素。普通磨具有著上千年的悠久歷史，埃及金字塔的石磚切割，石器時代的器都是磨削的造物。我們需要弄明白什么叫磨削。磨削是指用磨料磨具切除工件上多余材料的加工方法，它屬于"去除材料"的加工方法，類似于車刨鉆銑。不同的是磨削加工的切削刃是無數個，車刨鉆銑的切削刃是有限個，磨削沒有類似"前角、后角、主偏角、副偏角、刃斜角"的概念，對于磨具我們一貫用結合劑+磨料+安裝方式來描述，例如樹脂砂輪80目"125X6X22"外徑厚度安裝孔孔徑，照貓畫虎，超硬磨具的命名方式也是如此雷同，一個粒度號包括的信息量就有很大的差別。同樣270/325的金剛石，各個廠家生產的除了在強度（TI、TTI）、雜質含量、晶型、堆積密度上有差異外，"顆粒分布"這個隱藏屬性決定了太多太多磨具特性。所有的關于切削刃的信息都包含在里面，這需要我們去解讀。

磨料被結合劑包裹，磨料露出的高度不一，在使用過程中損耗便大不相同。所有的磨料大概有三種切削行為：一種為使被加工材料發(fā)生彈性形變，然后磨料離開后材料恢復原狀；二為材料發(fā)生塑性形變，使材料表面的物資發(fā)生滑移；三為材料發(fā)生塑性變形后繼續(xù)克取材料最終帶走被加工材料（完成去除材料加工的動作），磨料的粒度分布和結合劑硬度以及包覆程度決定了這三者的比例。一、二兩種磨料的占比多寡決定了被加工表面的加工質量，三決定了磨具的鋒利與否。磨料顆粒大小決定了磨具高速旋轉經過材料時單粒磨料對被加工材料的壓強，磨料大壓強小，磨料小壓強大（單位加工壓力下），這就是粗粒徑的磨料加工脆性材料容易崩邊的主要原因。　
現在我們來探索磨削過程。磨粒運動到被加工材料表面時，磨料擠壓材料，材料發(fā)生彈性變形，磨粒繼續(xù)擠壓材料發(fā)生塑性變形，磨料接著擠壓超過屈服強度，材料被磨料"刮走"然后材料粉末隨著磨具旋轉被帶走，這里要強調一個概念"容屑空間".被刮走的材料碎屑，它們最終會被沖走或者吹走，在產生碎屑和沖走碎屑這段空隙內，碎屑如果沒有空間容納，就會在磨具和被加工材料之間形成一個"三體加工"模型，碎屑充當了磨料的角色，這個時候磨具的結合劑會被磨削掉，如圖：

結合劑脫落
磨料所在的回轉面，結合劑凸起，沒有磨料阻隔的回轉面結合劑凹陷，這樣不利于磨料壽命的發(fā)揮，在磨削能力還有富余時，磨料就會因為結合劑被破壞而提前脫落。

接下來談一下結合劑硬度的問題，很多技術人員和工廠主都認為硬度越高壽命越長，就瓦特體系的藥水而言，硬度是有極限的，最軟為無添加劑時顯微硬度240-270HV;添加劑足量，最硬570-630HV.對硬度影響最大的因素就是有機添加劑，在無有機添加劑時，諸如稀土、錳、鈷類物質能夠讓硬度增加，但達不到有機添加劑所能達到的程度，在有機添加劑環(huán)境中添加這類物質硬度基本不會發(fā)生變化。這有一點類似姜湯治療感冒的情形，沒有藥的情況下姜湯對感冒有一定的治療作用，如果吃了感冒藥同時喝不喝姜湯就不重要了。增加再多的鈷和錳鍍層硬度也不會繼續(xù)增加。
糖精量與鍍層硬度的關系
現在問題又來了，同款磨具如砂輪、金剛石一樣，硬度也接近，為何壽命會差別那么大呢？還有什么原因能導致壽命不一呢？

金剛石表面和電鍍藥水之間的接觸角較大，大約120°左右，如果表面的活性好，這個角會減?。駶櫺栽黾樱?；如果金剛石表面有油污，這個角會增大，甚至完全不浸潤都有可能。接觸角小就濕潤性好，金剛石與藥水的接觸面就大，沉積出金屬包裹金剛石的面積就大，讓金剛石脫離結合劑的外力就大，磨具就會更耐磨。所以磨料的親水性也就是和藥水之間的接觸角同樣很重要。

話題現在又回到了 "容屑空間".磨具結合劑的基面到磨料最高點之間的凈高度都可看做是廣義的"容屑空間".在電鍍磨具中，這個又被稱作是"包覆率",包覆越高，容屑空間越小，越容易導致堵孔從而讓結合劑非正常磨損，包覆過低又可能導致磨料耐沖擊能力下降，從而提前脫落，看起來很矛盾卻又真實存在著，在低的包覆率下保證足夠的"把持力"就是最理想的狀況。如何來做到這一點呢？下面筆者介紹一些自己的方法來給大家了解。