一種用于制造正線鋼軌打磨砂輪的組合物及其制備方法和用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于制造打磨砂輪的組合物，具體涉及一種制造用于軌道交通的 正線鋼軌打磨砂輪的組合物及采用其制得的正線鋼軌打磨砂輪。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼軌打磨技術(shù)是近年來在國內(nèi)外興起的一項重要的鐵路維修養(yǎng)護的技術(shù)。通過打 磨砂輪對鋼軌進(jìn)行打磨，可以有效提高鋼軌使用壽命，防止鋼軌斷裂，提高其運營安全性。 國外于上世紀(jì)60年代開始使用鋼軌打磨技術(shù)，我國在上世紀(jì)80年代引進(jìn)鋼軌打磨車進(jìn)行 打磨，來消除當(dāng)時日益嚴(yán)重的波浪形磨耗。
[0003] 目前使用的正線鋼軌打磨砂輪主要以國外產(chǎn)品為主，而從國內(nèi)鋼軌打磨施工現(xiàn)場 的調(diào)研數(shù)據(jù)分析，國內(nèi)鋼軌打磨所用砂輪量的95%都是國外產(chǎn)品，國產(chǎn)砂輪使用量很小。國 內(nèi)鋼軌打磨砂輪主要存在以下問題：
[0004] 1、打磨效率低，打磨質(zhì)量較差，表現(xiàn)在打磨砂輪切削率低，打磨工件粗糙度較高， 同時部分砂輪在使用中出現(xiàn)燒傷鋼軌現(xiàn)象；
[0005] 2、耐磨性差，打磨效率低，砂輪使用壽命短，現(xiàn)場需要頻繁更換砂輪，使用成本 尚；
[0006] 3、打磨質(zhì)量不穩(wěn)定；
[0007] 4、由于打磨車采用的特有控制方式，打磨砂輪的性能對于打磨電機的壽命影響較 大，在使用中發(fā)熱量高，使打磨電機損壞的概率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國外砂輪。
[0008] 目前的相關(guān)文獻(xiàn)報道及專利主要涉及到線路鋼軌打磨砂輪，而沒有專門針對道岔 打磨砂輪進(jìn)行的研宄及開發(fā)，相關(guān)的文獻(xiàn)報導(dǎo)和專利情況如下：
[0009] 中國專利CN100363153C公開了一種砂輪組成，其由重量13-17%的碳化硅、5-7% 的樹脂粉、12-15%的黃鐵礦粉，5-8%的冰晶石和2-5%的石灰及鋯鋼玉組成。該砂輪使用 過程中存在打磨功率壓力變化大、容易損壞電機、砂輪磨耗量偏大的缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的為提供一種用于制造正線鋼軌打磨砂輪的組合物及采用其制得的 正線鋼軌打磨砂輪，該砂輪具有磨削比小、磨削能力大的性能，并且打磨過程中打磨電機壓 力穩(wěn)定，打磨粗糙度小，砂輪不易碎裂，鋼軌不存在發(fā)藍(lán)現(xiàn)象。
[0011] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
[0012] 本發(fā)明提供一種用于制造正線鋼軌打磨砂輪的組合物，所述組合物包含苯并噁嗪 樹脂、玄武巖纖維、硼酸鋅、棕剛玉及氮化硅。
[0013] 按重量百分比計，所述組合物包含苯并噁嗪樹脂10-14%，玄武巖纖維4-8%，硼 酸鋅3-12%，棕剛玉56-68%，氮化硅6-19% ;
[0014] 優(yōu)選地，按重量百分比計，所述組合物包含苯并噁嗪樹脂11-13%，玄武巖纖維 5-7 %，硼酸鋅6-8 %，棕剛玉60-64%，氮化硅8-18 %。
[0015] 本發(fā)明所述組合物由所述苯并噁嗪樹脂、玄武巖纖維、硼酸鋅、棕剛玉及氮化硅組 成。
[0016] 本發(fā)明所述組合物中，所述氮化硅細(xì)度為10-12目，棕剛玉細(xì)度為50-60目。
[0017] 本發(fā)明還提供所述組合物在制備正線鋼軌打磨砂輪中的用途。
[0018] 采用本發(fā)明提供所述組合物制備的鋼軌打磨砂輪應(yīng)用在京滬高鐵客運專線及武 廣高鐵客運專線的正線鋼軌打磨作業(yè)中。應(yīng)用統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，采用本發(fā)明提供所述組合物 制備的鋼軌打磨砂輪，每片砂輪打磨公里里程在90-120公里，顯著高于國內(nèi)其他廠家的產(chǎn) 品（國內(nèi)其他廠家每片砂輪打磨里程為50-80公里）；鋼軌表面粗糙度在6微米以下，滿足 打磨作業(yè)技術(shù)中規(guī)定的8微米。
[0019] 本發(fā)明還提供一種正線鋼軌打磨砂輪，所述打磨砂輪由上述組合物制成。
[0020] 所述正線鋼軌打磨砂輪由包括以下步驟的制備方法制得：將上述用于制造正線鋼 軌打磨砂輪的組合物的各組分均勻混合后，攪拌、熱壓成型、高溫?zé)Y(jié)；
[0021] 所述熱壓溫度為155°C?165°C，壓力為15?20Mpa，熱壓時間為55?65min ; 優(yōu)選地，所述熱壓溫度為159°C?161°C，所述壓力為17?19Mpa，所述熱壓時間為59? 61min ；
[0022] 優(yōu)選地，所述燒結(jié)溫度為159°C?161°C，所述燒結(jié)時間為235-245min。
[0023] 本發(fā)明還提供一種正線鋼軌打磨砂輪的制備方法，所述制備方法包括以下步驟： 將上述用于制造正線鋼軌打磨砂輪的組合物的各組分均勻混合后，攪拌、熱壓成型、高溫?zé)?結(jié)；
[0024] 所述熱壓溫度為155°C?165°C，所述壓力為15?20Mpa，所述熱壓時間為55? 65min ;優(yōu)選地，所述熱壓溫度為159°C?161°C，所述壓力為17?19Mpa，所述熱壓時間為 59 ?61min ;
[0025] 優(yōu)選地，所述燒結(jié)溫度為159°C?161°C，所述燒結(jié)時間為235-245min。
[0026] 與多采用常規(guī)酚醛樹脂做粘結(jié)劑的傳統(tǒng)砂輪不同，本發(fā)明所述用于制造正線鋼軌 打磨砂輪的組合物采用一種新型酚醛樹脂一一苯并噁嗪樹脂作為粘結(jié)劑。苯并噁嗪樹脂具 有較高的耐熱性，固化過程中無氣體釋放，能夠保證砂輪內(nèi)部內(nèi)應(yīng)力小，使用時不易破碎。 此外，所述組合物中的玄武巖纖維可以提高砂輪的強度。在砂輪打磨過程中，砂輪溫度急劇 升高，砂輪的模量降低，而玄武巖纖維能夠使砂輪的模量不會劇烈衰減，可以有效保證砂輪 打磨過程中打磨電機功率及壓力的穩(wěn)定性。而對于硼酸鋅，其在高溫下會分解，隨著打磨過 程中砂輪表面溫度的急劇升高，硼酸鋅發(fā)生分解一方面可以帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，另一方 面可以在砂輪摩擦面產(chǎn)生氣孔，更有利于砂輪的磨削。
[0027] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明所述組合物制成的正線鋼軌 打磨砂輪具有磨削比小、磨削能力大的性能，并且打磨過程中打磨電機壓力及功率穩(wěn)定，打 磨粗糙度小，砂輪不易碎裂，鋼軌不存在發(fā)藍(lán)現(xiàn)象。
【具體實施方式】
[0028] 以下參照具體的實施例來說明本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解，這些實施例僅 用于說明本發(fā)明，其不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
[0029] 下述實施例的實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法。下述實施例中所用的原 料、試劑材料等，如無特殊說明，均為市售購買產(chǎn)品。
[0030] 在以下實施例中，各個性能參數(shù)測定方法所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)為！Q/CR1-2014鋼軌打磨 車砂輪訂貨技術(shù)條件
[0031] 原料：
[0032] 苯并噁嗪樹脂，江蘇凱芙科技有限公司產(chǎn)品；
[0033] 玄武巖纖維，遼寧金石科技集團有限公司；
[0034] 硼酸鋅，濟南泰星精細(xì)化工有限公司；
[0035] 棕剛玉，50?60目，鄭州君成鑄造材料有限公司；
[0036] 氮化硅，10?12目，河北高富氮化硅材料有限公司。
[0037] 實施例1
[0038] 本發(fā)明所述打磨砂輪的制備工藝如下：
[0039] 將苯并噁嗪樹脂、玄武巖纖維、硼酸鋅、細(xì)度為55目的棕剛玉及細(xì)度為11目的氮 化硅按表1所示重量百分比在液壓單雙鍋逆流混料機中充分?jǐn)嚢杈鶆颍粚⒒?