[發明專利]磨邊輪及其制造方法

有效

• 申請號: 201610689507.1
• 申請日: 2016-08-19
• 公開（公告）號: CN106112830B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 李丹;魏洪濤;吳益雄;張貴青;毛華斌;單一凡
• 申請（專利權）人: 廣州晶體科技有限公司
• 主分類號: B24D3/00
• 分類號: B24D3/00;B24D5/06;B24D18/00
• 代理公司: 廣州中瀚專利商標事務所44239
• 代理人: 黃洋,蓋軍

1.一種磨邊輪，由基體、過渡環和刀頭環構成，所述過渡環位于基體與刀頭環之間，且基體與過渡環為過盈配合，過渡環與刀頭環熔接；其特征在于所述基體的成分及重量百分比如下：硅：0.6～1.2%，鐵：1.0%，銅：3.5～4.5%，錳：0.2%，鎂：0.45～0.9%，鉻：0.1%，鋅：0.25%，鎳：1.7～2.3%，其余為鋁；所述過渡環由功能金屬粉制成，過渡環中的功能金屬粉由銅粉、鋅粉、錫粉、銅錫合金粉、鐵粉混合而成，所述銅錫合金粉中銅與錫的含量比為90：10，所述銅粉、錫粉、鋅粉、銅錫合金粉的粒徑是30～50微米，鐵粉的粒徑是5～10微米；所述過渡環的功能金屬粉中各成分的重量比例如下：銅粉50～74%、錫粉5～9%、鋅粉3～11%、銅錫合金粉20～38%、鐵粉4～9%；所述刀頭環由金剛石粉和功能金屬粉制成，所述金剛石粉的粒徑是53～212微米，濃度范圍是30%～60%；刀頭環中的所述功能金屬粉由銅粉、鋅粉、錫粉、銅錫合金粉、鈷粉、鎳粉、鉻粉混合而成，所述銅錫合金粉中銅與錫的含量比為90：10，所述銅粉、錫粉、鋅粉、銅錫合金粉、鉻粉的粒徑是30～50微米，鈷粉和鎳粉的粒徑是3～8微米；刀頭環中的功能金屬粉中各成分的重量比例如下：銅粉50～65%、錫粉5～8%、鋅粉3～8%、銅錫合金粉17～25%、鉻粉1～3%、鈷粉6～11%、鎳粉3～10%。

2.根據權利要求1所述的磨邊輪，其特征在于在未將基體與過渡環裝配在一起之前，所述過渡環的內徑小于基體的外徑，兩者的差值在0.09～0.14mm之間；所述基體的熱膨脹系數大于過渡環的熱膨脹系數。

3.根據權利要求1所述的磨邊輪，其特征在于在未將刀頭環與過渡環裝配在一起之前，刀頭環的內徑大于過渡環的外徑，兩者的差值在0.04～0.10mm之間。

4.根據權利要求1所述的磨邊輪的制造方法，其特征在于具體包括如下步驟：

A：分別制成刀頭環、過渡環和基體；

B：將制好的刀頭環和過渡環一起放入模具中，按照設定的升溫加壓的工藝曲線，在高溫環境下對刀頭環毛坯和過渡環毛坯加壓，使刀頭環和過渡環熔接在一起，再卸壓和降溫，得到工作環；

C：再將工作環加熱，使工作環受熱膨脹，將基體放入到工作環內，然后冷卻，利用基體和過渡環的熱膨脹系數的不同，使基體和過渡環呈過盈配合，從而將基體與工作環固定連接。

5.根據權利要求4所述的磨邊輪的制造方法，其特征在于所述A步驟中，首先將金剛石粉與對應的功能金屬粉在干燥的情況下混合均勻得到干料；然后取小部分干料與液體石蠟或甘油三酯混合均勻得到濕料，再把濕料與剩余的干料混合均勻；所述金剛石粉與功能金屬粉的混合粉與液體石蠟或甘油三酯的重量比例是1000：20～1000：80。

6.根據權利要求4所述的磨邊輪的制造方法，其特征在于所述B步驟中，在形成工作環后，對過渡環的內徑進行精確加工，以使過渡環的內徑在預定范圍內。

7.根據權利要求4所述的磨邊輪的制造方法，其特征在于B步驟中所述的升溫加壓的工藝曲線如下：起始壓強為0.5MPa，在6分鐘之內，使模具內的溫度上升到650℃；再將壓強增加至1.2MPa，在5分鐘之內，將模具內的溫度從650℃上升到900℃；再將壓強增加至3.1MPa，并在900℃的溫度下保持5分鐘，燒結完畢；然后再在數秒內卸去壓力并降溫，降溫至200℃時出爐，然后自然冷卻至室溫，取出熔接成一體的工作環。