[實用新型]一種超硬磨粒及磨削加工工具

有效

• 申請號: 201520740686.8
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN205205070U
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 李和鑫
• 申請（專利權）人: 富耐克超硬材料股份有限公司
• 主分類號: C09K3/14
• 分類號: C09K3/14;B24D18/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 韓天寶

技術領域

本實用新型涉及一種超硬磨粒及磨削加工工具。

背景技術

采用CBN材料制作的超硬磨料砂輪已經應用于以鎳基高溫合金為代表的高強韌性、難加工材料的磨削加工。CBN磨粒具有優異的耐磨性，但是在磨削過程中，工件與CBN磨粒之間強烈的力-熱耦合作用使得CBN磨粒發生嚴重磨損和大塊破碎，導致磨粒鈍化。一旦磨粒上的棱角被磨平，磨削溫度降隨著磨鈍磨粒與工件之間的摩擦加劇而上升，甚至燒傷工件，降低加工質量。CBN磨粒為單晶材料，無法實現CBN磨粒的微破碎，導致砂輪不能長時間穩定地保持較高的鋒利度。

中國專利CN102172902B（授權公告日為2013.02.20）公開了一種具有磨粒自銳功能的砂輪工作層制作方法。該方法包括將Cu-Sn-Ti合金粉、聚晶立方氮化硼磨粒、TiC顆粒融合，制作毛坯，然后高溫燒結。聚晶立方氮化硼PCBN磨粒是由CBN微晶顆粒和AIN（氮化鋁）粘接劑在高溫高壓下燒結而成。一旦CBN微晶顆粒被磨鈍后，CBN微晶與AIN粘接劑的結合界面會隨著磨削力與磨削溫度的升高而變弱，使得磨鈍的CBN微晶顆粒脫落，新的CBN微晶顆粒露出而參與到磨削過程。但是CBN微晶之間由于存在AIN粘接劑，在砂輪使用的過程中，粘接劑會阻礙磨鈍的CBN微晶顆粒脫落，降低磨料的自銳性能。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種超硬磨粒，以提高磨料的自銳性；同時本實用新型還提供一種使用該磨粒的超硬磨削加工工具。

為了實現上述目的，本實用新型超硬磨粒采用如下技術方案：超硬磨粒包括多個微晶CBN磨粒，各微晶CBN磨粒直接通過燒結固定在一起。

所述超硬磨粒具有用于與相應的基體接觸配合的接觸面。

本實用新型一種超硬磨削加工工具采用如下技術方案：磨削加工工具包括基體，基體上設有超硬磨粒，超硬磨粒包括多個微晶CBN磨粒，各微晶CBN磨粒直接通過燒結固定在一起。

所述超硬磨粒具有用于與相應的基體接觸配合的接觸面。

所述超硬磨粒通過Cu-Sn-Ti合金焊料釬焊在基體上。

本實用新型的有益效果為：本實用新型的超硬磨粒相對于現有技術中的磨料，在燒結的過程中不使用粘接劑，單晶CBN之間的結合力可控，當外層的CBN微晶粒磨鈍后能夠很快脫落，新的CBN微晶粒迅速露出而參與到磨削過程，磨料具有很好的自銳性。在磨粒與磨削工具基體的釬焊過程中，無粘接劑的多晶CBN磨料、焊料、基體三者產生化合反應生成的化合物相對于使用粘接劑的多晶CBN磨料產生的化合物要薄，可以使得磨料的自銳性得到充分發揮。

附圖說明

圖1是本實用新型超硬磨削加工工具的實施例的結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型超硬磨削加工工具的實施例，如圖1所示：超硬磨削加工工具包括基體4，基體4上設有超硬磨粒1。超硬磨粒1由微晶CBN（立方氮化硼）磨粒2直接在高溫高壓下燒結而成。超硬磨粒1具有用于與相應的基體接觸配合的接觸面，接觸面為平面，便于超硬磨粒1與基體4的固定。超硬磨粒1通過Cu-Sn-Ti合金3焊料釬焊在基體4上。各超硬磨粒之間有一定的間隙，間隙中有Cu-Sn-Ti焊料。

由微晶CBN燒結而成的磨粒為多晶CBN磨料，在多晶CBN磨粒的制備過程中不使用氮化鋁粘接劑。多晶CBN磨料在一定磨削力下能通過產生微裂縫來恢復刃鋒利度，多晶CBN磨料的這種自銳性能夠顯著增強磨削工具的磨削性能。在釬焊的過程中，無粘接劑的多晶CBN磨料、焊料、基體三者產生化合反應生成的化合物相對于使用粘接劑的多晶CBN磨料產生的化合物要薄，可以使得磨料的自銳性得到充分發揮。

本實施例中，超硬磨削工具指的是砂輪，在其它實施例中，磨削工具可以是鋸片，也可以是碗磨片、磨輪、磨頭等工具。

本實用新型一種超硬磨粒的實施例，磨粒的結構及其成型方式與上述超硬磨削加工工具實施例中的磨粒相同，具體實施方式不再贅述。