[發(fā)明專利]一種大規(guī)格高速樹(shù)脂重負(fù)荷磨鋼坯砂輪

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310573812.0
• 申請(qǐng)日: 2013-11-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104625978B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳瑞和;萬(wàn)隆;徐會(huì)銘;葛宗榮;包東風(fēng);王友堂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇華東砂輪有限公司
• 主分類號(hào): B24D3/00
• 分類號(hào): B24D3/00;B24D18/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種大規(guī)格高速樹(shù)脂重負(fù)荷磨鋼坯砂輪及其制備方法。

背景技術(shù)

鋼材特備是特種鋼材制造，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略性基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，為適應(yīng)高端機(jī)械設(shè)備，航空航天，汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)，造船工業(yè)的持續(xù)轉(zhuǎn)型升級(jí)，提高鋼鐵工業(yè)制造水平，鋼坯修磨為鋼鐵工業(yè)特別是特鋼生產(chǎn)的關(guān)鍵工序，通過(guò)修磨，鑒別鋼材鋼板質(zhì)量，加工到規(guī)定的使用規(guī)格，為解決鋼坯修磨的機(jī)械化問(wèn)題、磨削效率問(wèn)題，采用高速重負(fù)荷磨削工藝，使用大馬力的修磨機(jī)，磨削負(fù)荷大，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，因而磨削效率大大提高，每小時(shí)磨除金屬量可高達(dá)500～800Kg。這種工藝是國(guó)際最先進(jìn)的磨削工藝，對(duì)砂輪提出了更高的要求選用重負(fù)荷砂輪，它主要用于鋼鐵工業(yè)中對(duì)鋼錠、鋼坯、鋼板的修磨以及各種鑄件的表面清理等。故又把這種砂輪稱之為荒磨砂輪或磨鋼坯砂輪，砂輪用磨料要采用特殊磨料(粗粒度)，要能夠承受高的磨削壓力，砂輪使用速度要達(dá)到80米/秒以上，硬度要達(dá)到超硬級(jí)，才能滿足重負(fù)荷磨削工藝的苛刻要求。

國(guó)內(nèi)現(xiàn)有鋼坯修磨作業(yè)使用的現(xiàn)有普通砂輪，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大，操作環(huán)境條件惡劣，影響工人的人身健康等，砂輪硬度均勻性、幾何尺寸、精度差，不能適應(yīng)自動(dòng)化磨削和定時(shí)定量磨削，砂輪修整次數(shù)多，工序復(fù)雜，消耗大，從而影響磨削效果和效率。由于砂輪磨削時(shí)受到較大的沖擊力，并需要高速旋轉(zhuǎn)，強(qiáng)度是保障安全和有效使用的前提，經(jīng)常出現(xiàn)砂輪爆片、掉邊、開(kāi)裂等現(xiàn)象，無(wú)法保障安全生產(chǎn)，由于制造技術(shù)難度，大型特鋼企業(yè)磨削大規(guī)格鋼板、鋼坯使用的最大規(guī)格要求外徑925mm，厚度≥125mm，實(shí)現(xiàn)使用線速度≥90-120m/s，磨削壓力達(dá)到1000-1500Kg的大規(guī)格高速重負(fù)荷磨削砂輪更是難以實(shí)現(xiàn)，不能適應(yīng)我國(guó)鋼鐵工業(yè)的現(xiàn)代化生產(chǎn)鋼坯、鋼材的磨削，不能滿足我國(guó)鋼鐵工業(yè)日益發(fā)展的需要。國(guó)內(nèi)部分廠家也做了一些改進(jìn)，但效果不明顯。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，為了開(kāi)發(fā)大規(guī)格高速樹(shù)脂重負(fù)荷磨鋼坯砂輪，提出一種高速樹(shù)脂重負(fù)荷磨鋼坯砂輪及其制備方法，制備改性高聚合物基酚醛樹(shù)脂砂輪專用的結(jié)合劑、高性能磨料、濕潤(rùn)劑、增強(qiáng)材料，外層磨削層、芯部料二部分結(jié)構(gòu)組成低成本高性能聚合物基復(fù)合材料復(fù)合與成型加工技術(shù)復(fù)合創(chuàng)新，生產(chǎn)新一代的大規(guī)格高速樹(shù)脂重負(fù)荷磨鋼坯砂輪。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種大規(guī)格高速樹(shù)脂重負(fù)荷磨鋼坯砂輪，砂輪與磨床或砂輪機(jī)固定的芯部區(qū)，砂輪實(shí)現(xiàn)磨削功能的區(qū)域，由各自不同的磨削材料和結(jié)合劑、濕潤(rùn)劑、增強(qiáng)材料組成，芯部區(qū)由不同于磨削區(qū)的細(xì)粒度磨削材料和結(jié)合劑、濕潤(rùn)劑、增強(qiáng)材料組成，是砂輪實(shí)現(xiàn)固定到機(jī)床上的區(qū)域，芯部要求比磨削區(qū)有較強(qiáng)的抗拉抗折強(qiáng)度，有較高的結(jié)合度，內(nèi)孔保持較高的精度。通過(guò)改變砂輪的組織結(jié)構(gòu)調(diào)整砂輪的抗拉抗折強(qiáng)度，通過(guò)磨削區(qū)核心部料的不同設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)砂輪的設(shè)計(jì)要求并具備優(yōu)越的性價(jià)比。

以高端專用磨削材料(鋯剛玉、氧化鋁燒結(jié)剛玉、碳化硅)和酚醛樹(shù)脂、新酚樹(shù)脂、縮丁醛樹(shù)脂、硫鐵礦、冰晶石、重晶石、400#黑碳化硅、碳酸鈣(石灰)，基礎(chǔ)結(jié)合劑，與糠醛、二丁酯、纖維、鋼環(huán)(局部補(bǔ)強(qiáng)材料)，按外層磨削層、芯部料二部分系統(tǒng)分別設(shè)計(jì)的專用配方和復(fù)合技術(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，創(chuàng)新發(fā)明的高強(qiáng)度雙相增強(qiáng)復(fù)合材料復(fù)合技術(shù)，分次投料一次冷熱壓成型，砂輪坯體二種結(jié)構(gòu)800噸成型機(jī)組冷壓一次成型，3000噸大噸位成型機(jī)組上高壓低溫?zé)峁蹋ＷC砂輪具有較高的組織密度和均勻性，低溫固化制備方法制備成的一種大規(guī)格高強(qiáng)度高效高速樹(shù)脂重負(fù)荷磨鋼坯砂輪，較好的解決了大規(guī)格高速高效重負(fù)荷磨削的行業(yè)技術(shù)難題，滿足了國(guó)內(nèi)鋼鐵工業(yè)對(duì)此類砂輪的需求。

1，組成砂輪外層磨削層、芯部料的不同功能結(jié)構(gòu)，具備優(yōu)越抗拉抗折強(qiáng)度，高結(jié)合度高性能高聚合物基改性酚醛樹(shù)脂專用結(jié)合劑和成型料配方：

1)，邊際料結(jié)合劑配方：

2)，芯部料結(jié)合劑配方：

3)邊際成型料配方：

材料W％重量百分比

磨料72

粒度組成：6#50％、8#25％、10#25％

結(jié)合劑28

合計(jì)(干料)100

外加濕潤(rùn)劑及補(bǔ)強(qiáng)材料：

糠醛2.6ml/kg干料

二丁酯3.6ml/kg干料

纖維1％干料

注：1，上述配方中干料為磨料+結(jié)合劑

2，磨料為：鋯剛玉、燒結(jié)剛玉。

4)，芯部成型料配方：

材料W％重量百分比

黑碳化硅69.3

粒度組成：30#25％、36#25％、46#25％、60#25％