一种金属基金刚石砂带的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种金属基金刚石砂带的制备方法，包括如下步骤：1)将金属基体表面进行打磨抛光处理，并用碱洗除油，蒸馏水清洗，烘干备用；2)在金刚石磨料的表面预镀一层金属钛层；3)将预处理的金刚石磨料与低熔点的金属基钎焊料均匀混合，得混合料；4)将混合料装入等离子喷涂设备的喷枪中，在氩气环境下采用等离子喷涂工艺将混合料喷涂在金属基体表面，冷却后收卷。该发明专利技术采用金属钎焊料作为粘结剂，通过氩气等离子喷涂工艺将混合料均匀喷涂到金属基体上，使金刚石磨料牢固地结合在金属基体上，有效避免了现有磨料易脱落问题，而且通过等离子喷涂的方式将金刚石磨料与金属基体结合，提高金刚石磨料的出刃高度，从而提高砂带的锋利度和磨削效率。的锋利度和磨削效率。

【技术实现步骤摘要】
一种金属基金刚石砂带的制备方法


[0001]本专利技术属于工业磨削
，具体涉及一种金属基金刚石砂带的制备方法。

技术介绍

[0002]传统砂带是用粘结剂将磨料粘结在纸、布、聚酯薄膜等挠性材料上制成的可以进行磨削和抛光的一种带状工具，它是涂附磨具的一种主要形式。常规的砂带用磨料为氧化铝、碳化硅等普通磨料，普通磨料砂带的应用十分广泛，但由于其磨料易脱落，寿命短，砂带需要频繁更换，严重影响了磨削加工效率，而且传统砂带的强度和磨削锋利度均不高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种金属基金刚石砂带的制备方法，至少可以解决现有技术中的部分缺陷。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用如下方案：
[0005]一种金属基金刚石砂带的制备方法，包括如下步骤：
[0006]1)金属基体的预处理：将金属基体表面进行打磨抛光处理，并用碱洗除油，蒸馏水清洗，烘干备用；
[0007]2)金刚石磨料的预处理：在金刚石磨料的表面预镀一层金属钛层，将镀钛的金刚石磨料在丙酮中清洗，除去表面杂质，烘干备用；
[0008]3)将步骤2)预处理的金刚石磨料与低熔点的金属基钎焊料均匀混合，得混合料；
[0009]4)将步骤3)得到的混合料装入等离子喷涂设备的喷枪中，在氩气环境下采用等离子喷涂工艺将混合料喷涂在步骤1)处理的金属基体表面；冷却后收卷即得金属基金刚石砂带。
[0010]进一步的，所述金属基体采用厚度为0.3～0.5mm的紫铜带。
[0011]进一步的，所述步骤1)中碱洗具体过程：配制浓度5wt％的氢氧化钠溶液，将氢氧化钠溶液置入超声波清洗机槽内，温度保持在55～65℃，再将金属基体置入该超声波清洗机槽进行清洗。
[0012]进一步的，所述金刚石磨料的粒度为45～240目。
[0013]进一步的，所述金刚石磨料为至少两种不同粒度磨料的混合料。
[0014]进一步的，所述步骤3)中金属基钎焊料采用铜基钎焊料，且金刚石磨料与金属基钎焊料的质量比为1:(0.5～1)。
[0015]进一步的，所述步骤4)中等离子喷涂工艺条件：喷涂温度为700～900℃，喷涂运行速度2～5米/分钟，喷头高度为800毫米，氩气流量为0.3～0.5升/分钟。
[0016]进一步的，所述步骤4)中等离子喷涂混合料的厚度为30～150微米。
[0017]进一步的，上述金属基金刚石砂带的制备方法还包括步骤5)将金属基金刚石砂带分切设计长度和宽度，并将分切后的金属基金刚石砂带采用激光焊接接头形式转换成环带。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0019](1)本专利技术提供的这种金属基金刚石砂带的制备方法采用低熔点的金属钎焊料作为粘结剂，将金刚石磨料和金属钎焊料混合，并通过氩气等离子喷涂工艺均匀喷涂到金属基体上，使金刚石磨料牢固地结合在金属基体上，有效避免了现有磨料易脱落的问题，而且通过等离子喷涂的方式将金刚石磨料与金属基体结合，可提高金刚石磨料的出刃高度，从而提高砂带的锋利度和磨削效率。
[0020](2)本专利技术提供的这种金属基金刚石砂带的制备方法采用紫铜带作为砂带的基体，其柔韧性好、延伸率小，强度高于传统的布、纸、聚酯薄膜等基体，提高了砂带整体强度和使用寿命。
具体实施方式
[0021]下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]本实施例提供了一种金属基金刚石砂带的制备方法，包括如下步骤：
[0023](1)金属基体的预处理：将金属基体表面进行打磨抛光处理，并用碱洗除油，蒸馏水清洗，烘干备用。
[0024]具体的，本实例中金属基体采用厚度为0.3～0.5mm的紫铜带，紫铜带具有良好的导电、导热、耐蚀和加工性能，其柔韧性好、延伸率小，表面平整，便于弯折加工，且强度比传统砂带用的布、纸、聚酯薄膜等基体高，提高了砂带整体强度和使用寿命。
[0025]将此紫铜带表面用砂带打磨抛光，去除其表面的毛刺和氧化膜，并通过碱洗彻底去除其表面的油污。具体的，碱洗过程如下：配制浓度5wt％的氢氧化钠溶液，将氢氧化钠溶液置入超声波清洗机槽内，温度保持在55～65℃，再将金属基体置入该超声波清洗机槽进行清洗。
[0026](2)金刚石磨料的预处理：在金刚石磨料的表面预镀一层金属钛层，将镀钛的金刚石磨料在丙酮中清洗，除去表面杂质，烘干备用。
[0027]具体的，金刚石磨料呈颗粒状，选用牌号为MBD、SMD、DMD的一种或多种，其粒度选用45～240目；优选的，采用不同粒度的混合金刚石磨料，对工件材料表面进行大量切除，具有较高的磨削效率，随着磨削加工，粒度较大的金刚石磨料磨损，其出刃高度降低，可与粒度较小的金刚石磨料持平后，逐渐转入对工件材料的精磨削阶段，这样可有效保证磨削效率。
[0028]对选用的金刚石磨料预镀金属钛，使金刚石磨料表面均匀包裹一层金属钛，具体过程如下：在高温、真空钛金炉内，放置钛金属和金刚石磨料，借用惰性气体的辉光放电使钛金属蒸气离子化，离子经电场加速而沉积带负电荷的金刚石磨料上，从而形成色泽艳丽的金属膜；镀膜厚度根据金刚石磨料粒度粗细控制在0.5～5微米。通过在金刚石磨料表面镀钛，提高了金刚石磨料的抗蚀性和耐磨性能。
[0029](3)将步骤(2)预处理的金刚石磨料与低熔点的金属基钎焊料均匀混合，得混合料。
[0030]具体的，金属基钎焊料采用铜基钎焊料，且金刚石磨料与金属基钎焊料的质量比为1:(0.5～1)。其中，金属基钎焊料作为粘结剂，通过冶金结合，金属基钎焊料熔化后，可使金刚石磨料均匀分散于金属基钎焊料中，待金属基钎焊料冷却固化后，可把金刚石磨料牢固地结合在金属基体上，结合强度大，有效避免现有磨料易脱落的问题。
[0031](4)将步骤(3)得到的混合料装入等离子喷涂设备的喷枪中，在氩气环境下采用等离子喷涂工艺将混合料喷涂在步骤(1)处理的金属基体表面；冷却后收卷即得金属基金刚石砂带。
[0032]具体的，步骤(1)中处理的金属基体通过石英长盒，石英长盒中通入氩气，等离子喷涂设备安装在石英长盒中间，可上下自动移动；通电后，等离子喷涂设备的喷枪上下移动调整至设计的喷涂距离，并且控制等离子喷涂设备的喷涂温度为700～900℃，喷涂运行速度2～5米/分钟，喷头高度为800毫米，氩气流量为0.3～0.5升/分钟，把熔化状态的金属基钎焊料和颗粒状的金刚石喷涂在金属基体表面，同时金属基体在牵引作用下均匀通过石英长盒，待冷却后收卷即可。
[0033]通过上述等离子喷涂工艺喷涂金属基钎焊料和金刚石磨料的混合料，并控制喷涂厚度为30～150微米(金属基钎焊料厚度)，可使金刚石磨料的出刃高度为金刚石磨料的2/3，相较于传统砂带的金刚石出刃高度最多为金刚石本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属基金刚石砂带的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)金属基体的预处理：将金属基体表面进行打磨抛光处理，并用碱洗除油，蒸馏水清洗，烘干备用；2)金刚石磨料的预处理：在金刚石磨料的表面预镀一层金属钛层，将镀钛的金刚石磨料在丙酮中清洗，除去表面杂质，烘干备用；3)将步骤2)预处理的金刚石磨料与低熔点的金属基钎焊料均匀混合，得混合料；4)将步骤3)得到的混合料装入等离子喷涂设备的喷枪中，在氩气环境下采用等离子喷涂工艺将混合料喷涂在步骤1)处理的金属基体表面；冷却后收卷即得金属基金刚石砂带。2.如权利要求1所述的金属基金刚石砂带的制备方法，其特征在于：所述金属基体采用厚度为0.3～0.5mm的紫铜带。3.如权利要求1所述的金属基金刚石砂带的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中碱洗具体过程：配制浓度5wt％的氢氧化钠溶液，将氢氧化钠溶液置入超声波清洗机槽内，温度保持在55～65℃，再将金属基体置入该超声波清洗机槽进行清洗。4.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎宙瑛，罗进，张洪涛，罗超洪，黎骥，易敏，雷杜康，
申请(专利权)人：湖北玉立砂带集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：