[發(fā)明專利]一種陶瓷立方氮化硼砂輪

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410011127.3
• 申請日: 2014-01-10
• 公開（公告）號: CN103770024A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡光勝
• 申請（專利權(quán)）人: 當(dāng)涂縣南方紅月磨具磨料有限公司
• 主分類號: B24D3/14
• 分類號: B24D3/14;C04B35/5831
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 方崢

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及砂輪制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種陶瓷立方氮化硼砂輪及其生產(chǎn)工藝。?

背景技術(shù)

砂輪是磨具中使用范圍最為廣泛的一種工具，主要對金屬或非金屬工件的型面進行粗磨、半精磨、精磨以及開槽、切斷等處理，在使用時處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，需要承受較大的沖擊力，因此對砂輪的強度、抗沖擊性、耐熱性以及抗腐性能等均有較高的要求；砂輪主要由磨料和結(jié)合劑經(jīng)壓坯、干燥、焙燒制成，磨料的種類多種多樣，常見的主要有剛玉、碳化硅、金剛石以及立方氮化硼等，這些磨料都有著良好的硬度以及一定的韌性，而其強度、抗沖擊性、耐熱性以及抗腐性能均取決于結(jié)合劑，常見的結(jié)合劑為樹脂結(jié)合劑、陶瓷結(jié)合劑、橡膠結(jié)合劑以及金屬結(jié)合劑，各結(jié)合劑均有不同的特性，在實際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)砂輪工件使用條件，選擇合適的結(jié)合劑，以增強磨料粘結(jié)牢固強度，提高磨具強度，改善磨削性能，賦予砂輪良好的使用性能。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種陶瓷立方氮化硼砂輪，以改善立方氮化硼砂輪的磨削性能，降低燒結(jié)溫度，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：?

一種陶瓷立方氮化硼砂輪，其特征在于，本發(fā)明砂輪由以下重量份的原料制成：立方氮化硼磨料40-45、金剛石粒子20-23、高嶺土2-3、鋯英砂4-5、硅藻土3-4、蛭石3-4、硫酸亞鐵4-5、二氧化鈦1-2、助劑7-9。

所述的助劑由以下重量份的原料制成：碳化硅磨料10-12、莫來石粉3-5、氧化鋅1-2、氧化鎂2-3、高嶺土2-3、聚乙烯醇2-3、三聚磷酸鈉1-2、N220炭黑3-4、木炭5-7；制備方法是將莫來石粉、氧化鋅、氧化鎂、高嶺土、N220炭黑混合，研磨成200-300目粉末，然后加入聚乙烯醇混合均勻，在10-15Mpa下壓制成坯料，然后，送入720-750℃下煅燒2-3小時，冷卻后，粉碎成150-200目粉末，與其它剩余成分混合，即得。

所述的一種陶瓷立方氮化硼砂輪，其生產(chǎn)工藝如下：?

（1）將高嶺土、鋯英砂、硅藻土、蛭石、二氧化鈦混合，在2200-2570℃下熔煉20-25min，熔煉結(jié)束后自然冷卻至室溫，球磨至200-300目粉體后，加入助劑，充分?jǐn)嚢杈鶆騻溆茫?/p>

（2）將立方氮化硼磨料、金剛石粒子混合，加熱至80-100℃，加入硫酸亞鐵和步驟（1）所得的物料中，充分?jǐn)嚢?0-25min；

（3）將（2）得到的混合物料送入模具中壓制成型，成型條件：壓力機設(shè)定溫度為250-300℃，在12-15MPa條件下保壓10-12min，出模得胚體；

（4）將胚體進行燒結(jié)處理，胚體先在20-25min內(nèi)升溫至380-420℃，保溫4-5h，再按5-8℃/min升溫至800-900℃，保溫7-8h后取出，自然冷卻后即得。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：采用高嶺土、鋯英砂、硅藻土、蛭石等原料燒結(jié)制成陶瓷結(jié)合劑，性能穩(wěn)定，熱變形小，與磨料的把持強度大，提高了磨料的粘結(jié)牢固程度，降低燒結(jié)溫度，不僅有效的提高了本發(fā)明砂輪的強度和韌性，切削性能較傳統(tǒng)產(chǎn)品得到提升，還降低了生產(chǎn)成本，使用壽命更長。?

具體實施方式

實施例1?

本實施例砂輪由以下重量份原料制成：立方氮化硼磨料45、金剛石粒子22、高嶺土3、鋯英砂5、硅藻土4、蛭石4、硫酸亞鐵5、二氧化鈦1、助劑8。

助劑由以下重量份的原料制成：碳化硅磨料10、莫來石粉5、氧化鋅1、氧化鎂2、高嶺土3、聚乙烯醇2、三聚磷酸鈉1、N220炭黑4、木炭7；制備方法是將莫來石粉、氧化鋅、氧化鎂、高嶺土、N220炭黑混合，研磨成200-300目粉末，然后加入聚乙烯醇混合均勻，在10-15Mpa下壓制成坯料，然后，送入720-750℃下煅燒2-3小時，冷卻后，粉碎成150-200目粉末，與其它剩余成分混合，即得。?

所述的一種陶瓷立方氮化硼砂輪，其生產(chǎn)工藝如下：?

（1）將高嶺土、鋯英砂、硅藻土、蛭石、二氧化鈦混合，在2300℃下熔煉20min，熔煉結(jié)束后自然冷卻至室溫，球磨至300目粉體后，加入助劑，充分?jǐn)嚢杈鶆騻溆茫?/p>

（2）將立方氮化硼磨料、金剛石粒子混合，加熱至80℃，加入硫酸亞鐵和步驟（1）所得的物料中，充分?jǐn)嚢?5min；

（3）將（2）得到的混合物料送入模具中壓制成型，成型條件：壓力機設(shè)定溫度為300℃，在15MPa條件下保壓10min，出模得胚體；