Som ett viktigt referensverktyg inom precisionsmätningsområden avgör granitplattors slitstyrka direkt deras livslängd, mätnoggrannhet och långsiktiga stabilitet. Följande förklarar systematiskt de viktigaste punkterna för deras slitstyrka ur perspektivet materialegenskaper, slitagemekanismer, prestandafördelar, påverkande faktorer och underhållsstrategier.
1. Grunderna i materialegenskaper och slitstyrka
Bra hårdhet och tät struktur
Granitplattor består huvudsakligen av pyroxen, plagioklas och en liten mängd biotit. Genom långvarig naturlig åldring utvecklar de en finkornig struktur, som uppnår en Mohs-hårdhet på 6-7, en Shore-hårdhet som överstiger HS70 och en tryckhållfasthet på 2290-3750 kg/cm².
Denna täta mikrostruktur (vattenabsorption <0,25 %) säkerställer stark bindning mellan kornen, vilket resulterar i en reptålighet på ytan som är betydligt bättre än gjutjärn (som endast har en hårdhet på HRC 30-40).
Naturligt åldrande och inre stressreducering
Granitplattor kommer från högkvalitativa underjordiska bergformationer. Efter miljontals år av naturligt åldrande har alla inre spänningar släppts, vilket resulterar i fina, täta kristaller och en enhetlig textur. Denna stabilitet gör den mindre känslig för mikrosprickor eller deformation på grund av spänningsfluktuationer under långvarig användning, vilket bibehåller dess slitstyrka över tid.
II. Slitmekanismer och prestanda
Huvudsakliga slitageformer
Slitage: Mikroskärning orsakad av att hårda partiklar glider eller rullar på ytan. Granits höga hårdhet (motsvarande HRC > 51) gör den 2–3 gånger mer motståndskraftig mot slipande partiklar än gjutjärn, vilket avsevärt minskar djupet av ytrepor.
Adhesivt slitage: Materialöverföring sker mellan kontaktytor under högt tryck. Granits icke-metalliska egenskaper (icke-magnetisk och icke-plastisk deformation) förhindrar vidhäftning mellan metaller, vilket resulterar i en nästan noll slitagehastighet.
Utmattningsslitage: Ytavskalning orsakad av cyklisk stress. Granitens höga elasticitetsmodul (1,3–1,5 × 10⁶kg/cm²) och låga vattenabsorption (<0,13 %) ger utmärkt utmattningsbeständighet, vilket gör att ytan bibehåller en spegelblank glans även efter långvarig användning.
Typiska prestandadata
Tester visar att granitplattor endast upplever 1/5-1/3 av slitage jämfört med gjutjärnsplattor under samma driftsförhållanden.
Ytjämnhetens Ra-värde förblir stabilt inom intervallet 0,05–0,1 μm under en lång tidsperiod och uppfyller därmed precisionskraven i klass 000 (planhetstolerans ≤ 1×(1+d/1000) μm, där d är diagonallängden).
III. Kärnfördelar med slitstyrka
Låg friktionskoefficient och självsmörjning
Granits släta yta, med en friktionskoefficient på endast 0,1–0,15, ger minimalt motstånd när mätverktyg glider över den, vilket minskar slitage.
Granits oljefria natur eliminerar sekundärt slitage orsakat av damm som adsorberas av smörjmedlet, vilket resulterar i betydligt lägre underhållskostnader än gjutjärnsplattor (som kräver regelbunden applicering av rostskyddsolja).
Resistent mot kemisk korrosion och rost
Utmärkt prestanda (ingen korrosion inom ett pH-område på 0-14), lämplig för användning i fuktiga och kemiska miljöer.
Rostbeständiga egenskaper eliminerar ytuppgrovhet orsakad av metallkorrosion, vilket resulterar i en planhetsförändring på <0,005 mm/år efter långvarig användning.
IV. Viktiga faktorer som påverkar slitstyrkan
Omgivningstemperatur och luftfuktighet
Temperaturfluktuationer (>±5°C) kan orsaka termisk expansion och kontraktion, vilket leder till mikrosprickor. Den rekommenderade driftsmiljön är en kontrollerad temperatur på 20±2°C och en luftfuktighet på 40–60 %.
Hög luftfuktighet (>70 %) accelererar fuktinträngning. Även om granit har en låg vattenabsorptionshastighet kan långvarig exponering för fuktighet fortfarande minska ythårdheten.
Belastnings- och kontaktspänning
Att överskrida den nominella belastningen (vanligtvis 1/10 av tryckhållfastheten) kan orsaka lokal krossning. Till exempel har en viss modell av granitplatta en nominell belastning på 500 kg/cm². Vid faktisk användning bör tillfälliga stötbelastningar som överstiger detta värde undvikas.
Ojämn fördelning av kontaktspänningen accelererar slitage. Ett trepunktsstöd eller en jämnt fördelad lastkonstruktion rekommenderas.
Underhåll och rengöring
Använd inte metallborstar eller hårda verktyg vid rengöring. Använd en dammfri trasa fuktad med isopropylalkohol för att undvika repor på ytan.
Kontrollera regelbundet ytjämnheten. Om Ra-värdet överstiger 0,2 μm krävs omslipning och reparation.
V. Underhålls- och förbättringsstrategier för slitstyrka
Korrekt användning och förvaring
Undvik kraftiga stötar eller fall. Stötenergier över 10 J kan orsaka kornförlust.
Använd ett stöd under förvaring och täck ytan med en dammtät film för att förhindra att damm samlas i mikroporerna.
Utför regelbunden precisionskalibrering
Kontrollera planheten med ett elektroniskt vattenpass var sjätte månad. Om felet överstiger toleransområdet (t.ex. om det tillåtna felet för en 00-gradplatta är ≤2×(1+d/1000)μm), returnera till fabriken för finjustering.
Applicera skyddande vax före långtidsförvaring för att minska miljökorrosion.
Reparations- och omtillverkningstekniker
Ytslitage <0,1 mm kan repareras lokalt med diamantslippasta för att återställa en spegelblank yta på Ra ≤0,1 μm.
Djupt slitage (>0,3 mm) kräver retur till fabriken för omslipning, men detta kommer att minska plattans totala tjocklek (enkelt slipavstånd ≤0,5 mm).
Granitplattors slitstyrka härrör från synergin mellan deras naturliga mineralegenskaper och precisionsbearbetning. Genom att optimera användningsmiljön, standardisera underhållsprocessen och använda reparationsteknik kan den fortsätta att visa sina fördelar med god noggrannhet och lång livslängd inom precisionsmätningsområdet och bli ett riktmärke inom industriell tillverkning.
Publiceringstid: 10 sep-2025