Cbn砂輪的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種CBN砂輪的制備方法，所述CBN砂輪包括鋼基體和工作磨料層，所述工作磨料層包括磨料層和中間過渡層，所述CBN砂輪的制備方法包括如下步驟：1)制備預(yù)熔陶瓷粉；2)制備陶瓷結(jié)合劑；3)取4-7質(zhì)量份陶瓷漂珠、30-32質(zhì)量份陶瓷結(jié)合劑、4-6質(zhì)量份白剛玉、25-35質(zhì)量份CBN來制備磨料層；取40-47質(zhì)量份150目陶瓷球、20-25質(zhì)量份陶瓷結(jié)合劑來制備中間過渡層；將上述材料按通用方法設(shè)置在鋼基體上，再按設(shè)定的溫度曲線燒結(jié)，制得CBN砂輪成品；在燒結(jié)過程中，采用惰性氣體保護(hù)。本發(fā)明提供的CBN砂輪制備方法，陶瓷結(jié)合劑燒成溫度低，CBN砂輪抗折強(qiáng)度高，CBN強(qiáng)度基本不損失。
【專利說明】CBN砂輪的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及CBN砂輪的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]CBN陶瓷砂輪主要由鋼基體和工作磨料層兩部分組成，工作磨料層主要成分為陶瓷結(jié)合劑和CBN，傳統(tǒng)CBN陶瓷結(jié)合劑燒成溫度一般為900-950°C，抗折強(qiáng)度一般為75MPa，此溫度下CBN強(qiáng)度損失10%左右，且CBN磨料尖角鈍化，而CBN尖角和強(qiáng)度會影響砂輪切削效率。一般陶瓷結(jié)合劑強(qiáng)度越大，砂輪修整周期越長，壽命越高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種CBN砂輪的制備方法，其陶瓷結(jié)合劑燒成溫度低，CBN砂輪抗折強(qiáng)度高，CBN強(qiáng)度基本不損失。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是設(shè)計一種CBN砂輪的制備方法，所述CBN砂輪包括鋼基體和工作磨料層，所述工作磨料層包括磨料層和中間過渡層，所述CBN砂輪的制備方法包括如下步驟:
[0005]I)制備預(yù)熔陶瓷粉:取15-26質(zhì)量份氧化鋁、2-3質(zhì)量份氧化鈉、1_2質(zhì)量份氧化鎂、3-7質(zhì)量份三氧化二硼、4-5質(zhì)量份氧化聚乙烯蠟、1-2質(zhì)量份氧化鈣、14-26質(zhì)量份三氧化二招、3-4質(zhì)量份偏苯二酸二辛酯、4-21質(zhì)量份碳化娃、16-28質(zhì)量份二氧化娃、3_4質(zhì)量份氧化鉀混合，再經(jīng)3小時1630°C保溫?zé)?，然后水冷、破碎、過240標(biāo)準(zhǔn)篩、篩下粉末、烘干，制得預(yù)熔陶瓷粉；
[0006]2)制備陶瓷結(jié)合劑:取13-15質(zhì)量份納米級二氧化硅、50-65質(zhì)量份預(yù)熔陶瓷粉、
4-7質(zhì)量份納米級三氧化二鋁混合，經(jīng)球磨混合均勻，制得陶瓷結(jié)合劑；
[0007]3)取4-7質(zhì)量份陶瓷漂珠、30-32質(zhì)量份陶瓷結(jié)合劑、4_6質(zhì)量份白剛玉、25_35質(zhì)量份CBN來制備磨料層；取40-47質(zhì)量份150目陶瓷球、20-25質(zhì)量份陶瓷結(jié)合劑來制備中間過渡層；將上述材料按通用方法設(shè)置在鋼基體上，再按設(shè)定的溫度曲線燒結(jié)，制得CBN砂輪成品；在燒結(jié)過程中，采用惰性氣體保護(hù)；所述溫度曲線為:25°C經(jīng)過2.5小時升溫至155°C，再經(jīng)2小時升溫至530°C，再經(jīng)2.5小時升溫至745°C，最后745°C保溫4小時。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于:提供一種CBN砂輪的制備方法，其陶瓷結(jié)合劑燒成溫度低，CBN砂輪抗折強(qiáng)度高，CBN強(qiáng)度基本不損失，切棱角分明，大大提高了 CBN砂輪切削性能。
[0009]預(yù)熔陶瓷粉的加入降低了陶瓷結(jié)合劑燒成溫度，并提高了陶瓷結(jié)合劑對磨料的潤濕性。
[0010]納米材料的引入大大提高了陶瓷結(jié)合劑對磨料的包裹能力。
[0011]陶瓷結(jié)合劑燒成溫度低，只要745°C，CBN砂輪抗折強(qiáng)度高，可達(dá)119MPa，對磨料粘結(jié)性好。
[0012]CBN砂輪工作磨料層高溫?zé)Y(jié)過程中采取同惰性氣體保護(hù)，保證CBN強(qiáng)度不變化，表面無燒損。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0014]本發(fā)明具體實施的技術(shù)方案是:
[0015]實施例1
[0016]一種CBN砂輪的制備方法，所述CBN砂輪包括鋼基體和工作磨料層，所述工作磨料層包括磨料層和中間過渡層，所述CBN砂輪的制備方法包括如下步驟:
[0017]I)制備預(yù)熔陶瓷粉:取15質(zhì)量份氧化鋁、2質(zhì)量份氧化鈉、I質(zhì)量份氧化鎂、3質(zhì)量份三氧化二硼、4質(zhì)量份氧化聚乙烯蠟、I質(zhì)量份氧化鈣、14質(zhì)量份三氧化二鋁、3質(zhì)量份偏苯三酸三辛酯、4質(zhì)量份碳化硅、16質(zhì)量份二氧化硅、3質(zhì)量份氧化鉀混合，再經(jīng)3小時1630°C保溫?zé)?，然后水冷、破碎、過240標(biāo)準(zhǔn)篩、篩下粉末、烘干，制得預(yù)熔陶瓷粉；
[0018]2)制備陶瓷結(jié)合劑:取13質(zhì)量份納米級二氧化硅、50質(zhì)量份預(yù)熔陶瓷粉、4質(zhì)量份納米級三氧化二鋁混合，經(jīng)球磨混合均勻，制得陶瓷結(jié)合劑；
[0019]3)取4質(zhì)量份陶瓷漂珠、30質(zhì)量份陶瓷結(jié)合劑、4質(zhì)量份白剛玉、25質(zhì)量份CBN來制備磨料層；取40質(zhì)量份150目陶瓷球、20質(zhì)量份陶瓷結(jié)合劑來制備中間過渡層；將上述材料按通用方法設(shè)置在鋼基體上，再按設(shè)定的溫度曲線燒結(jié)，制得CBN砂輪成品；在燒結(jié)過程中，采用惰性氣體保護(hù)；所述溫度曲線為:25°C經(jīng)過2.5小時升溫至155°C，再經(jīng)2小時升溫至530°C，再經(jīng)2.5小時升溫至745°C，最后745°C保溫4小時。
[0020]本實施例制備的CBN砂輪抗折強(qiáng)度可達(dá)到115MPa。
[0021]實施例2
[0022]一種CBN砂輪的制備方法，所述CBN砂輪包括鋼基體和工作磨料層，所述工作磨料層包括磨料層和中間過渡層，所述CBN砂輪的制備方法包括如下步驟:
[0023]I)制備預(yù)熔陶瓷粉:取18質(zhì)量份氧化鋁、2.5質(zhì)量份氧化鈉、1.5質(zhì)量份氧化鎂、5質(zhì)量份三氧化二硼、4.5質(zhì)量份氧化聚乙烯蠟、1.5質(zhì)量份氧化鈣、18質(zhì)量份三氧化二鋁、
3.5質(zhì)量份偏苯三酸三辛酯、11質(zhì)量份碳化硅、21質(zhì)量份二氧化硅、3.5質(zhì)量份氧化鉀混合，再經(jīng)3小時1630°C保溫?zé)?，然后水冷、破碎、過240標(biāo)準(zhǔn)篩、篩下粉末、烘干，制得預(yù)熔陶瓷粉；
[0024]2)制備陶瓷結(jié)合劑:取14質(zhì)量份納米級二氧化硅、55質(zhì)量份預(yù)熔陶瓷粉、6質(zhì)量份納米級三氧化二鋁混合，經(jīng)球磨混合均勻，制得陶瓷結(jié)合劑；
[0025]3)取6質(zhì)量份陶瓷漂珠、31質(zhì)量份陶瓷結(jié)合劑、5質(zhì)量份白剛玉、28質(zhì)量份CBN來制備磨料層；取45質(zhì)量份150目陶瓷球、23質(zhì)量份陶瓷結(jié)合劑來制備中間過渡層；將上述材料按通用方法設(shè)置在鋼基體上，再按設(shè)定的溫度曲線燒結(jié)，制得CBN砂輪成品；在燒結(jié)過程中，采用惰性氣體保護(hù)；所述溫度曲線為:25°C經(jīng)過2.5小時升溫至155°C，再經(jīng)2小時升溫至530°C，再經(jīng)2.5小時升溫至745°C，最后745°C保溫4小時。
[0026]本實施例制備的CBN砂輪抗折強(qiáng)度可達(dá)到117MPa。
[0027]實施例3
[0028]一種CBN砂輪的制備方法，所述CBN砂輪包括鋼基體和工作磨料層，所述工作磨料層包括磨料層和中間過渡層，所述CBN砂輪的制備方法包括如下步驟:
[0029]I)制備預(yù)熔陶瓷粉:取26質(zhì)量份氧化鋁、3質(zhì)量份氧化鈉、2質(zhì)量份氧化鎂、7質(zhì)量份三氧化二硼、5質(zhì)量份氧化聚乙烯蠟、2質(zhì)量份氧化鈣、26質(zhì)量份三氧化二鋁、4質(zhì)量份偏苯三酸三辛酯、21質(zhì)量份碳化硅、28質(zhì)量份二氧化硅、4質(zhì)量份氧化鉀混合，再經(jīng)3小時1630°C保溫?zé)?，然后水冷、破碎、過240標(biāo)準(zhǔn)篩、篩下粉末、烘干，制得預(yù)熔陶瓷粉；
[0030]2)制備陶瓷結(jié)合劑:取15質(zhì)量份納米級二氧化硅、65質(zhì)量份預(yù)熔陶瓷粉、7質(zhì)量份納米級三氧化二鋁混合，經(jīng)球磨混合均勻，制得陶瓷結(jié)合劑；
[0031]3)取7質(zhì)量份陶瓷漂珠、32質(zhì)量份陶瓷結(jié)合劑、6質(zhì)量份白剛玉、35質(zhì)量份CBN來制備磨料層；取47質(zhì)量份150目陶瓷球、25質(zhì)量份陶瓷結(jié)合劑來制備中間過渡層；將上述材料按通用方法設(shè)置在鋼基體上，再按設(shè)定的溫度曲線燒結(jié)，制得CBN砂輪成品；在燒結(jié)過程中，采用惰性氣體保護(hù)；所述溫度曲線為:25°C經(jīng)過2.5小時升溫至155°C，再經(jīng)2小時升溫至530°C，再經(jīng)2.5小時升溫至745°C，最后745°C保溫4小時。
[0032]本實施例制備的CBN砂輪抗折強(qiáng)度可達(dá)到119MPa。
[0033]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.CBN砂輪的制備方法，所述CBN砂輪包括鋼基體和工作磨料層，所述工作磨料層包括磨料層和中間過渡層，其特征在于，所述CBN砂輪的制備方法包括如下步驟: 1)制備預(yù)熔陶瓷粉:取15-26質(zhì)量份氧化鋁、2-3質(zhì)量份氧化鈉、1-2質(zhì)量份氧化鎂、3-7質(zhì)量份三氧化二硼、4-5質(zhì)量份氧化聚乙烯蠟、1-2質(zhì)量份氧化鈣、14-26質(zhì)量份三氧化二招、3-4質(zhì)量份偏苯二酸二辛酯、4-21質(zhì)量份碳化娃、16-28質(zhì)量份二氧化娃、3_4質(zhì)量份氧化鉀混合，再經(jīng)3小時1630°C保溫?zé)?，然后水冷、破碎、過240標(biāo)準(zhǔn)篩、篩下粉末、烘干，制得預(yù)熔陶瓷粉； 2)制備陶瓷結(jié)合劑:取13-15質(zhì)量份納米級二氧化硅、50-65質(zhì)量份預(yù)熔陶瓷粉、4-7質(zhì)量份納米級三氧化二鋁混合，經(jīng)球磨混合均勻，制得陶瓷結(jié)合劑； 3)取4-7質(zhì)量份陶瓷漂珠、30-32質(zhì)量份陶瓷結(jié)合劑、4-6質(zhì)量份白剛玉、25-35質(zhì)量份CBN來制備磨料層；取40-47質(zhì)量份150目陶瓷球、20-25質(zhì)量份陶瓷結(jié)合劑來制備中間過渡層；將上述材料按通用方法設(shè)置在鋼基體上，再按設(shè)定的溫度曲線燒結(jié)，制得CBN砂輪成品；在燒結(jié)過程中，采用惰性氣體保護(hù)；所述溫度曲線為:25°C經(jīng)過2.5小時升溫至155°C，再經(jīng)2小時升溫至530°C，再經(jīng)2.5小時升溫至745°C，最后745°C保溫4小時。
【文檔編號】C04B35/10GK103465185SQ201310418203
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】邵國良 申請人:常熟市巨力砂輪有限責(zé)任公司