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結(jié)合劑是粘合磨粒而制成各種砂輪的材料。結(jié)合劑種類及其性質(zhì)，決定著砂輪的強度、硬度、耐熱和耐腐蝕性能等。此外，結(jié)合劑對磨削的表面粗糙度和磨削溫度也有一定的影響。 結(jié)合劑主要依據(jù)其自身的性能而定。
結(jié)合劑的種類很多，最常用的結(jié)合劑有以下幾種：
陶瓷結(jié)合劑是一種無機結(jié)合劑，應(yīng)用最為廣泛。陶瓷結(jié)合劑磨具一般用于粗磨、半精磨，接觸面積較大的成型磨削，超硬磨料燒結(jié)體的磨削等。采用陶瓷結(jié)合劑能制成各種粒度、硬度、組織、形狀和尺寸的砂輪。其主要優(yōu)點是：價格低廉、性能穩(wěn)定，不受天氣干濕、氣溫變化以及貯存時間長短的影響；耐熱性能好，切削鋒利，磨削效率高，磨削過程中不易發(fā)熱和堵塞，熱膨脹量??；耐腐蝕性好；陶瓷結(jié)合劑與磨粒的粘結(jié)力較大，砂輪磨損小，能較好地保持砂輪的外形輪廓，易控制加工精度。采用陶瓷結(jié)合荊制成的砂輪既可干磨，又能適應(yīng)使用各種冷卻液的磨削。
但由于陶瓷結(jié)合劑的脆性較大，彈性差，因而不能承受大的側(cè)面扭曲力和沖擊力，所以不能用于制造厚度較薄的薄片砂輪。另外，由于陶瓷結(jié)合劑在磨削時，摩擦和發(fā)熱量較大，因而當砂輪或磨削用量選擇不當時，容易引起工件燒傷和產(chǎn)生裂紋等。
樹脂結(jié)合劑是一種有機結(jié)合劑。樹脂結(jié)合劑本身彈性好，耐沖擊，有拋光作用。采用樹脂結(jié)合劑制造的砂輪強度高，可制造磨削速度高于52m/s的高速砂輪和很薄的砂輪。另外，樹脂磨具自銳性能良好，不易堵塞；一次修整后很少再修整，磨削效率高，磨削粗糙度低，磨削溫度低。正由于樹脂結(jié)合劑磨具具備的這一系列的優(yōu)越性能，在超硬磨料磨具中被廣泛使用。樹脂金剛石磨具用于硬質(zhì)合金及鋼結(jié)硬質(zhì)合金工件及部分非金屬材料的半精磨、精磨。樹脂立方淡化硼磨具主要用于高釩高速鋼的刃磨，工具鋼、模具鋼不銹鋼、耐熱合金鋼工件的半精磨、精磨等。
由于該結(jié)合劑和磨粒的結(jié)合性較差，砂輪磨損快，不易保持外形輪廓，高溫下結(jié)合劑還容易燒毀。樹脂結(jié)合劑抗腐性也較差，性能不夠穩(wěn)定，容易受堿的侵蝕，所以濕磨時必須使冷卻液中的含堿量小1.5%。過于潮濕的環(huán)境也會影響樹脂砂輪的強度，因此要注意樹脂砂輪的保管，存放時間不能太長（以一年為限）。
橡膠結(jié)合劑是以人工合成橡膠或天然橡膠為主要原料，并加入一定比劃的硫磺、氧化鋅等礦物與磨料混合，經(jīng)150℃～200℃低溫硫化而制得的磨具。
橡膠結(jié)合劑的彈性比樹脂結(jié)合劑更大些，強度也高，可以制造很薄的砂輪。橡膠結(jié)合劑砂輪在磨削區(qū)域的高溫作用下砂輪表面的結(jié)合劑逐漸老化變脆，磨鈍的磨粒容易脫落，使砂輪工作表面上經(jīng)常保持有新的鋒利的磨粒，因而可以減少工件燒傷的可能性。同時，這種砂輪具有很強的拋光性能，可獲得較低的表面粗糙度。但是，橡膠結(jié)合劑的砂輪組織緊密，氣孔小，不能磨去很多的加工余量，因此一般不宜用于粗加工；橡膠結(jié)合劑的砂輪耐油性差，所以磨削時不能用油類作冷卻液。
金屬結(jié)合劑分青銅結(jié)合劑和電鍍結(jié)合劑兩種。青銅結(jié)合劑剮性好、強度高，耐磨性好、使用壽命長、形狀保持性好，能承受較大的載荷。但其自銳性差，容易堵塞發(fā)熱、修整困難。青銅結(jié)合劑金剛石磨具主要用于玻璃、陶瓷、石材、混凝土、半導體材料和超硬材料等金屬材料的粗、精磨和切割，少量用于硬質(zhì)合金的粗磨和成形磨削及各種材料的珩磨。
菱苦土結(jié)合劑是以鍛燒氧化鎂、氧化鐵配制而成。在常溫下即可硬化，無需焙燒工序，使用時需用水漆保護其非工作面。
為了改善上述各單一結(jié)合劑性能，可將幾種結(jié)合劑混合使用，成為復(fù)合結(jié)合劑，如橡膠樹脂結(jié)合劑、陶瓷金屬結(jié)合劑等。