一种掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮制造技术

技术编号:8100301 阅读:334 留言:0更新日期:2012-12-20 02:04
本发明专利技术公开了一种掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮,其是由重量份的金刚石磨料50-60、碳化硅15-20、废钢粉4-6、工具钢粉5-8、核桃壳粒1-3、阿克蜡1-3、邻苯二甲酸二辛酯1-2、蛭石3-6、纳米碳酸钙粉4-8、天青石2-4、氧化锌1-3组成。本发明专利技术中结合剂采用陶瓷料,可以使砂轮不易变形,耐热性好,具有很高的耐磨性;各种陶瓷料粘结性能好,可以有效地防止裂纹,解决了现有砂轮耐热性差,易变形的问题。解决了现有砂轮粘结剂性能不佳,磨料易脱落的问题。本发明专利技术添加了钢粉等金属粉末,不但提高了砂轮的导热性能,散热快,磨削温度低,而且增大了砂轮的硬度和强度,减少刚性磨削形成的裂纹,其磨削效率和使用寿命远远超过传统砂轮,综合效益提高50%以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮及其制备方法,属于磨具加工

技术介绍
砂轮是磨削加工中最主要的一类磨具。砂轮是在磨料中加入结合剂,经压坯、干燥和焙烧而制成的多孔体。砂轮是磨具中用量最大、使用面最广的一种,使用时高速旋转,可对金属或非金属工件的外圆、内圆、平面和各种型面等进行粗磨、半精磨和精磨以及开槽和切断等。砂轮中用以粘结磨料的物质称结合剂,结合剂的性能决定砂轮的强度、抗冲击性、耐热性及抗腐蚀能力。目前结合剂主要分为陶瓷、树脂、橡胶和金属四种,其中陶瓷结合剂耐热性、耐腐蚀性好、气孔率大、易保持轮廓,适用于v〈35m/s的各种成形磨削、磨齿轮、磨螺纹等。 陶瓷结合剂金刚石砂轮是用配比好的陶瓷结合剂把磨粒粘结起来,经压坯、干燥、焙烧及修整而成的,具有很多气孔、用磨粒进行切削的磨具。陶瓷结合剂金刚石砂轮有高强度,耐热性能好,切削锋利,磨削效率高,磨削过程中不易发热和堵塞,热膨胀量小,以控制加工精度。同树脂结合剂砂轮相比,它他解决了树脂金刚石砂轮的低寿命,磨削效率低,磨具本身在磨削过程中易变性的问题。因此陶瓷结合剂金刚石砂轮在钻石、工业陶瓷、金刚石复合片,金刚石聚晶,金刚石刀具,立方氮化硼,硬质合金等高硬脆材料等一些特殊材料的磨削加工中,具有越来越明显的优势,在金刚石磨具的发展中有着良好的前景。被认为是高速、高效、高精、低磨削成本、低环境污染的高性能磨具,具有越来越广泛的应用,是近来世界各国磨削工具竞相研究开发的热点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮,以增加陶瓷结合剂金刚石砂轮的强度和硬度,提高其性能。为达到以上目的,本专利技术采用的技术方案如下 一种掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮,其特征在于,其是由下列重量份的原料制成 金刚石磨料50-60、碳化硅15-20、废钢粉4-6、工具钢粉5-8、核桃壳粒1_3、阿克蜡1-3、邻苯二甲酸二辛酯1-2、蛭石3-6、纳米碳酸钙粉4-8、天青石2_4、氧化锌1_3。所述的掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮各原料组分的重量份如下表中各配方之一 原料丨金刚石磨料丨碳化桂I废钢粉丨工具钢粉丨核桃壳粒丨阿克错丨邻苯二甲酸二辛酷丨挺石丨纳米碳酸■^粉丨天青石丨氧化锌配方 I 52_16_4_6_ ΙΛ_ I. 5 I. 2_3_4_2_ I_配方 2 56_ iS_6_8_ L_8_2. 3 I. 5_5_5_3_2_配方 3 58_ 19_7_9_2J_2. 7 I. 8_6_ 7_4_2_配方 4 60_20_8_ 10_2^8_3. O 2. O_6_8_4_3_ 所述的蛭石、纳米碳酸钙粉、天青石、氧化锌经过2600-3000°C高温熔炼,冷却后球磨成纳米陶瓷粉末,即可成为陶瓷结合剂。掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮的制备方法,其特征在于,包括以下步骤 (!)按上述配方将各组分装入混料机中,混和1-2小时,充分混匀;(2)将混料倒入模具中,再将模具放入压机压制,同时加热模具,先预加压1-2兆帕,压机上、下板加热温度300-350°C,时间2-4分钟,然后升压至11-12兆帕,保压3_5分钟,然后将处理温度升至720-750°C,保温2-3小时;再自然冷却至40_450°C,再按每分钟3_5°C升温至1210-1250°C,保温6-7小时; (3 )热压完毕后冷却至常温,取出砂轮工件即可。本专利技术具有以下有益效果 I、本专利技术中结合剂采用陶瓷料,可以使砂轮不易变形,耐热性好,具有很高的耐磨性,解决了现有砂轮耐热性差,易变形的问题;各种陶瓷料粘结性能好,可以有效地防止裂纹,解决了现有砂轮粘结剂性能不佳,磨料易脱落的问题。2、本专利技术添加了钢粉等金属粉末,不但提高了砂轮的导热性能,散热快,磨削温度低,而且增大了砂轮的硬度和强度,减少刚性磨削形成的裂纹,其磨削效率和使用寿命远远超过传统砂轮,综合效M提闻50%以上。 具体实施例方式下列通过具体实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例I 掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮由下列重量份的原料制成金刚石磨料52、碳化硅16、废钢粉4、工具钢粉6、核桃壳粒I. 4、阿克蜡I. 5、邻苯二甲酸二辛酯I. 2、蛭石3、纳米碳酸钙粉4、天青石2、氧化锌I。所述的蛭石、纳米碳酸钙粉、天青石、氧化锌经过2692°C高温熔炼,冷却后球磨成纳米陶瓷粉末,即可成为陶瓷结合剂。掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮的制备方法包括以下步骤 (O按上述配方将各组分装入混料机中,混和I小时,充分混匀; (2)将混料倒入模具中,再将模具放入压机压制,同时加热模具,先预加压I兆帕,压机上、下板加热温度300°C,时间2钟,然后升压至11兆帕,保压3分钟,然后将处理温度升至720°C,保温2小时;再自然冷却至40-450°C,再按每分钟3_5°C升温至1210_1250°C,保温6-7小时; (3 )热压完毕后冷却至常温,取出砂轮工件即可。实施例2 掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮由下列重量份的原料制成金刚石磨料56、碳化硅18、废钢粉6、工具钢粉8、核桃壳粒I. 8、阿克蜡2. 3、邻苯二甲酸二辛酯I. 5、蛭石5、纳米碳酸钙粉5、天青石3、氧化锌2。所述的蛭石、纳米碳酸钙粉、天青石、氧化锌经过2735°C高温熔炼,冷却后球磨成纳米陶瓷粉末,即可成为陶瓷结合剂。掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮的制备方法包括以下步骤 (O按上述配方将各组分装入混料机中,混和I小时,充分混匀; (2)将混料倒入模具中,再将模具放入压机压制,同时加热模具,先预加压I兆帕,压机上、下板加热温度310°C,时间2钟,然后升压至11兆帕,保压3分钟,然后将处理温度升至730°C,保温2小时;再自然冷却至40-450°C,再按每分钟3_5°C升温至1210_1250°C,保温6-7小时; (3 )热压完毕后冷却至常温,取出砂轮工件即可。实施例3 掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮由下列重量份的原料制成金刚石磨料58、碳化硅19、废钢粉7、工具钢粉9、核桃壳粒2. 5、阿克蜡2. 7、邻苯二甲酸二辛酯I. 8、蛭石6、纳米碳酸钙粉7、天青石4、氧化锌2。所述的蛭石、纳米碳酸钙粉、天青石、氧化锌经过2600-3000°C高温熔炼,冷却后球磨成纳米陶瓷粉末,即可成为陶瓷结合剂。掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮的制备方法包括以下步骤 (O按上述配方将各组分装入混料机中,混和2小时,充分混匀; (2)将混料倒入模具中,再将模具放入压机压制,同时加热模具,先预加压2兆帕,压机上、下板加热温度330°C,时间3钟,然后升压至12兆帕,保压4分钟,然后将处理温度升至740°C,保温3小时;再自然冷却至40-450°C,再按每分钟3_5°C升温至1210_1250°C,保温6-7小时; (3 )热压完毕后冷却至常温,取出砂轮工件即可。实施例4 掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮由下列重量份的原料制成金刚石磨料60、碳化硅20、废钢粉8、工具钢粉10、核桃壳粒2. 8、阿克蜡3. O、邻苯二甲酸二辛酯2. O、蛭石6、纳米碳酸钙粉8、天青石4、氧化锌3。所述的蛭石、纳米碳酸钙粉、天青石、氧化锌经过2600-3000°C高温熔炼,冷却后球磨成纳米陶瓷粉末,即可成为陶瓷结合剂。掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮的制备方法包括以下步骤 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种掺有钢粉的陶瓷金刚石砂轮,其特征在于,其是由下列重量份的原料制成:????金刚石磨料50?60、碳化硅15?20、废钢粉4?6、工具钢粉5?8、核桃壳粒1?3、阿克蜡1?3、邻苯二甲酸二辛酯?1?2、蛭石3?6、纳米碳酸钙粉4?8、天青石?2?4、氧化锌1?3。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙兆英
申请(专利权)人:安徽威铭耐磨材料有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1