产品简介与制法

单晶刚玉在还原性气氛中以特定工艺熔炼，使刚玉以单颗完整晶体的形态从熔体中析出，再经化学分离将晶体与基体分开，最后水洗、干燥、筛分，得到粒度均匀、棱角完整的单晶颗粒。这条工艺路线与普通电熔刚玉「先熔成块、再破碎整形」的做法不同：普通刚玉的每一颗磨粒都是破碎的碎块，内部不可避免带有破碎应力与微裂纹；单晶刚玉的颗粒是自然长成的晶体，没有这一层损伤。

由此带来的差别体现在磨削过程中：颗粒不易在切削力下整体崩碎，而是沿晶面逐步产生新的锋利棱角，磨粒的强度与韧性高于白刚玉、自锐性好，切削锋利度维持时间更长。对不锈钢、耐热合金这类导热差、易粘附、易硬化的材料，磨粒钝化后磨削区温度迅速升高、工件易烧伤，因此磨粒能否持续保持锋利，直接决定了磨削效率与工件表面质量。

选型要点：单晶刚玉单价高于棕刚玉与白刚玉，其价值体现在难磨材料上的单位磨除量与砂轮寿命，应按单位加工成本而非单价对比。普通碳钢磨削用棕刚玉更经济；对表面光洁度要求很高的刃磨与量具磨削可考虑铬刚玉；需要高纯度、不引入铁污染时选白刚玉。

技术指标

化学成分与物理性能

下表为行业典型值与常规保证值。单晶刚玉因工艺路线含化学分离环节，残留硫（S）为需要关注的指标之一；若您对硫含量或磁性物含量有上限要求，可在询价时提出。

化学成分 · 质量百分比
成分	典型值	常规保证值
Al₂O₃	98.5–99.2%	≥98.5%
SiO₂	0.3–0.8%	≤1.0%
Fe₂O₃	0.1–0.25%	≤0.3%
S	0.02–0.06%	≤0.1%

检测方法：化学法 / XRF。以上为典型值，具体牌号指标以订货技术协议与批次检测报告为准。

物理性能
项目	指标
莫氏硬度	9.0
显微硬度	2200–2300 kgf/mm²
真密度	3.90–3.95 g/cm³
颜色	淡黄至灰黄
颗粒形态	单颗完整晶体，多棱角，无破碎产生的内部微裂纹
晶体特性	强度与韧性高于白刚玉，自锐性好，磨削锋利度维持时间长
磁性物含量	按牌号控制，可按客户上限要求组织生产

颗粒形态是单晶刚玉与普通电熔刚玉的主要差别所在，化学成分并非其区分特征。

粒度与规格

以磨具用粒度段为主

单晶刚玉是磨具用磨料，供应重点集中在 F14–F220 粗磨粒段，微粉段 F230–F1200 与 W 系列可供。 不供应耐火材料用段砂——段砂考核的是骨料的高温性能与级配，用单晶刚玉做骨料属于把磨削性能花在了用不上的地方。

粒度与规格
类别	规格	分级依据	主要去向
粗磨粒（主供）	F14 F16 F20 F22 F24 F30 F36 F40 F46 F54 F60 F70 F80 F90 F100 F120 F150 F180 F220	GB/T 2481.1 · 筛分析	树脂与陶瓷结合剂砂轮、强力磨削砂轮
微粉（F 系列）	F230 F240 F280 F320 F360 F400 F500 F600 F800 F1000 F1200	GB/T 2481.2 · 沉降或激光粒度分析	精密磨削、珩磨油石、超精加工
微粉（W 系列）	W63 W50 W40 W28 W20 W14 W10 W7 W5 数字即最大粒径（μm）	沉降法 / 激光粒度分析	珩磨与超精加工、研磨膏
耐火材料段砂	不供应	—	耐火骨料请选用棕刚玉或白刚玉段砂

粒度分布集中度、粒形与磁性物含量可按客户要求定制，亦可按指定级配混配。 F 系列与涂附磨具 P 系列在细粒度段不等价，换算关系见粒度对照与选型指南。

典型应用

各工况推荐粒度

以下为常规推荐区间。实际选型仍需结合工件材质、结合剂体系、磨削参数与目标表面粗糙度确定，建议先索取小批量样品试制砂轮验证。

典型应用与推荐粒度
应用工况	推荐粒度	说明
不锈钢与耐热合金磨削	F46–F120	树脂与陶瓷结合剂磨具；材料导热差、易粘附，磨粒保持锋利可降低烧伤风险
高钒高速钢刀具磨削	F60–F150	高钒钢中碳化钒硬度接近刚玉，普通磨料钝化快，此类工况差异明显
精密磨削与高效率磨削	F80–F220	兼顾磨除率与表面质量，适合连续批量磨削工序
难磨材料强力磨削砂轮	F36–F80	大切深、高磨除量工况，依靠颗粒强度承受较大单颗切削力
珩磨与超精加工	微粉段 F230–F1200 / W 系列	珩磨油石与超精油石，要求粒度分布窄、无粗大颗粒