[其他]磨削鈦合金的混合磨料砂輪

無效

• 申請號: 85103038
• 申請日: 1985-04-10
• 公開（公告）號: CN85103038A
• 公開（公告）日: 1986-10-08
• 發明（設計）人: 李建豪;鮑弋正
• 申請（專利權）人: 南京工學院
• 主分類號: B24B3/00
• 分類號: B24B3/00
• 代理公司: 南京工學院專利事務所
• 代理人: 何業華

本發明屬于機械制造中的磨削工具。

根據目前的已有技術，在磨削鈦合金時，無專用砂輪，一般都是用單一普通磨料制成的砂輪，其中用得較普遍的磨料為綠色碳化硅或白色氧化鋁制成的砂輪，用此種砂輪磨削鈦合金，時常出現下列缺陷，磨削時砂輪容易堵塞、常出現磨削顫振、磨削音等現象。所以砂輪需要經常修理。而且在磨削點常出現高溫，導致工件表面燒傷，裂紋，制件變形，磨削比低下等現象。磨削效率低、質量差，磨削光潔度一般只能達到6～7。

本發明的目的是，針對現有砂輪在磨削鈦合金時的上述缺點，並根據鈦合金高溫強度高，韌性高，硬化趨勢強等特點，提出一種用混合磨削和合適的結合劑制成的，適用于磨削鈦合金材料的砂輪，以提高磨削質量和效率。

本發明的技術解決方案是，采用綠色碳化硅，微晶剛玉和鉻剛玉作為混合磨料。這是因為綠色碳化硅磨削硬度高，具有良好的切削性能，但其脆性也較高。碳化硅晶體在不同的晶面方向上其硬度差別也較大。而微晶剛玉磨削晶體較小，韌性高，切削性能好，自銳是沿微晶的縫隙裂開，不致引起大塊或整個磨料脫落，這對減少磨削熱和砂輪堵塞與損耗都是有利的。鉻剛玉磨料的脆性適中，具有良好的切削性能，磨削光潔度較高。上述三種磨料具有不同的熱膨脹系數，砂輪在熔燒和冷卻過程中，結合劑橋產生微裂紋，從而提高了砂輪的自銳性能。配制混合磨料實質是一種簡單的調質方法。

本砂輪所用的磨料重量百分比為：綠色碳化硅70～80%，微晶剛玉15～20%，鉻剛玉5～10%。

對上述三種磨料采用不同的粒度，使粗細磨粒具有相互填充的作用。使砂輪由于結合劑橋產生的微裂紋，有所補償。提高了磨削時的精度保持性。本砂輪所用的磨料粒度，綠色碳化硅磨料為80號粒度，微晶剛玉磨料為60號粒度，鉻剛玉磨料為60號粒度。

本砂輪采用長石，粘土，硼玻璃，作為結合劑，以重量計其百分比為：長石60～70%，粘土25～35%，硼玻璃5～10%。然后加入水玻璃，糊精粉，甲基液，它與磨料結合劑之間的比例為，以混合磨料的重量為100%計，則上述三種物質組成的結合劑為10～14%，水玻璃3～4%，糊精粉2～3%，甲基液2～3%。經過混料，成型，干燥，在用城市煤氣36米長的隧道窯中焙燒，最高溫度為1300℃～1350℃，燒成時間為85～95小時，即成新研制的砂輪。

本砂輪在磨削鈦合金時具有下列特點：

1）砂輪的自銳性和切削性能較好，經過一次修整后，經連續粗磨8小時，砂輪尚無磨鈍現象，也不堵塞。

2）此砂輪磨削鈦合金時，能降低磨削溫度，避免了工件表面的燒傷，裂紋等缺陷。提高了磨削表面質量。磨削光潔度比一般砂輪磨削提高1～2級。

3）本砂輪與一般砂輪相比價格僅提高30%，而生產率可提高2倍以上，砂輪的耐用度提高3倍以上。

4）本砂輪不但進行粗磨，經精細修整后還能進行精磨，能保持良好的磨削精度。而且磨削適用性較廣，它還適用于磨削不銹鋼，耐熱合金等材料。

本發明具體實施例：

本砂輪采用綠色碳化硅，微晶剛玉，鉻剛玉磨料，以重量計的百分比為：綠色碳化硅磨料70～80%，微晶剛玉15～20%，鉻剛玉5～10%。磨料的粒度分別為：綠色碳化硅磨料，選用80號粒度，微晶剛玉為60號粒度，鉻剛玉為60號粒度。加入由長石、粘土、硼玻璃組成的結合劑，以重量計的百分比為：長石60～70%，粘土25～35%，硼玻璃5～10%，然后按期磨料的重量為100%，結合劑為10～14%計算，加入3～4%的水玻璃，2～3%的糊精粉，2～3%的甲基液。在50公斤逆流式混料機上進行混料，時間為2.5～3.5分。然后在專用油壓機（100～500噸）上定體積成型。干燥溫度為75°～85℃，干燥時間為35～40小時。進入36米長的遂道窯，用城市煤氣進行焙燒，最高焙燒溫度為1300°～1350℃，焙燒時間為85～95小時。再在專用加工機床上進行端面，外園，孔徑加工即成。