一種離心干燥造粒技術(shù)制備陶瓷結(jié)合劑堆積磨料的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種利用離屯、干燥造粒技術(shù)制備陶瓷結(jié)合劑堆積磨料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 砂帶是使用粘結(jié)劑將磨料粘結(jié)在可曉性材料上制成的可W磨削、拋光用的帶狀工 具，其構(gòu)成的Ξ要素是：基材、磨料和粘結(jié)劑。目前使用的砂帶由于使用普通結(jié)構(gòu)磨料制造， 存在W下弊端：（1)單層磨料砂帶工作層薄，使用壽命短，利用率低，頻繁的更換降低了生 產(chǎn)效率，提高了操作者的勞動強(qiáng)度；（2)砂帶上磨粒之間間隙較小，磨削過程中磨屑會殘留 在砂帶表面造成堵塞，摩擦發(fā)熱增加，工件易燒傷；(3)傳統(tǒng)單層砂帶在磨削過程中，磨純 的磨料脫落后，造成粘結(jié)劑與工件之間的摩擦，使得砂帶不能繼續(xù)穩(wěn)定工作；(3)傳統(tǒng)單層 磨粒砂帶，磨粒在磨削過程中的狀態(tài)及磨削力不同，因此造成被磨削工件表面質(zhì)量差異較 大，并且單層砂帶在磨削過程中要頻繁的更換，使得接縫處工件磨削質(zhì)量明顯不一致；(4) 砂帶制備過程中，細(xì)粒度磨料因團(tuán)聚等問題使得砂帶植砂困難，植砂均勻性難W得到保證；
[5] 傳統(tǒng)的多層植砂工藝不能滿足砂帶的柔軟性要求。（6)現(xiàn)有堆積磨料的制備過程中原 料常采用機(jī)械混合，一是當(dāng)原料顆粒較細(xì)時易產(chǎn)生團(tuán)聚，二是結(jié)合劑與磨料尺寸相差較大 時，很難將兩者混合均勻，會形成W結(jié)合劑為中屯、的非均勻微觀結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致磨削過程中易對 工件表面產(chǎn)生劃痕，影響工件的精度和表面粗糖度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服上述應(yīng)用于上述砂帶制造用磨料現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種利 用離屯、干燥造粒技術(shù)制備磨削效率高、自銳性好、利用率高、壽命長、磨削表面質(zhì)量均勻，且 適用于自動化生產(chǎn)的陶瓷結(jié)合劑堆積磨料的方法。
[0004] 本發(fā)明的特點是：通過陶瓷結(jié)合劑將細(xì)小的磨料制備成尺寸較大的、大小均勻的 球形顆粒-堆積磨料。該堆積磨料可W采用傳統(tǒng)制備技術(shù)制作砂帶，該方法制備的砂帶磨 削過程中有自銳性好、壽命長、磨削效率高的特點。該堆積磨料還可用于制備樹脂結(jié)合劑砂 輪，大幅度提高砂輪的耐熱性和磨削效率。 陽0化]本發(fā)明技術(shù)方案如下：
[0006] 一種利用離屯、干燥造粒法制備陶瓷結(jié)合劑堆積磨料的方法，包括如下步驟：
[0007] 1)陶瓷結(jié)合劑的制備：將氧化娃、氧化侶、碳酸裡、碳酸鋼、棚酸、氧化錯等粉末按 照一定的比例加入球磨壇中，在球磨機(jī)上混料化，制成的混合粉體經(jīng)高溫烙煉、急冷、球磨 破碎后，過325目篩，得到低烙點陶瓷結(jié)合劑粉體；其中結(jié)合劑中各組分質(zhì)量百分含量為氧 化侶5~9%，氧化娃48~54%，碳酸鋼5~10%，氧化錯2~5%，碳酸裡3~6%，棚酸 20 ~26% ;
[0008] 2)漿料的制備：W剛玉或碳化娃磨料和陶瓷結(jié)合劑為原料，加入去離子水和糊精 液后，再經(jīng)球磨混合制成漿料。其中，干料中磨料質(zhì)量比為85~95%，結(jié)合劑的質(zhì)量比5~ 15% ;
[0009] 3)造粒：將步驟2)中混合均勻的漿料進(jìn)行離屯、干燥造粒，得到堆積磨料生球；
[0010] 4)般燒：將步驟如中獲得的生球經(jīng)干燥、般燒，即可得到陶瓷結(jié)合劑堆積磨料。
[0011] 所述的陶瓷結(jié)合劑堆積磨料顆粒粒度均一、組織結(jié)構(gòu)均勻，且堆積磨料中結(jié)合劑 烙融產(chǎn)生的液相對剛玉或碳化娃磨料包裹較好、粘結(jié)力較強(qiáng)。
[0012] 所述的剛玉或碳化娃磨料粒度為W40~W0. 5。
[0013] 所述的漿料的固含量在45~60wt%，球磨時磨球與粉體的質(zhì)量比為2 : 1，球磨 時間為2~化，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為300~50化pm。
[0014] 所述的造粒方式為離屯、干燥造粒法。離屯、機(jī)的離屯、盤直徑為120mm，轉(zhuǎn)速200~ 250巧m，干燥時，空氣進(jìn)口溫度200~240°C，出口溫度100~120°C。
[0015] 所述的般燒工藝的升溫速率在2~rC /min,最高溫度720~780°C，保溫時間 45 ~80min。
[0016] 所得的陶瓷結(jié)合劑堆積磨料顆粒的粒徑大小為0. 3~1. 2mm。
[0017] 一種利用離屯、干燥造粒技術(shù)制備的陶瓷結(jié)合劑堆積磨料，是由上述方法制備而成 的。
[0018] 本發(fā)明的有益效果是：
[0019] (1)將各成分制備成漿料，可使各成分混合地更均勻；
[0020] (2)在液相漿料中磨料被陶瓷結(jié)合劑粉體均勻包裹，般燒后有利于提高結(jié)合劑對 磨料的把持力，同時實現(xiàn)球團(tuán)內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的均勻性；
[0021] (3)離屯、干燥造粒工藝過程操作簡單、漿料流動性穩(wěn)定，利于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)；
[00巧 （4)所得的堆積磨料為球狀顆粒，粒度均勻、流動性好、不易團(tuán)聚；
[0023] (5)陶瓷結(jié)合劑堆積磨料用于砂帶制備的益處陶瓷粉體的熱傳導(dǎo)率高、耐熱性好 可實現(xiàn)高速、強(qiáng)力磨削；同時還可提高砂帶的磨削精度，降低被磨削工件的表面粗糖度值；
[0024] (6)相比于傳統(tǒng)單層磨料砂帶，陶瓷結(jié)合劑堆積磨料的磨削層厚，使用壽命長、磨 削效率高，且可實現(xiàn)自動化生產(chǎn)和保證工件表面均勻一致的粗糖度；
[0025] (7)陶瓷結(jié)合劑堆積磨料克服了細(xì)粒度磨料植砂困難和多層植砂制備的砂帶柔初 性差的問題。
【附圖說明】
[00%] 圖1為離屯、干燥造粒技術(shù)制備的陶瓷結(jié)合劑堆積磨料顯微結(jié)構(gòu)圖；
[0027] 圖2為離屯、干燥造粒技術(shù)制備的陶瓷結(jié)合劑堆積磨料砂帶光學(xué)照片；
[0028] 圖3為砂帶磨削時間-材料去除量關(guān)系圖。
【具體實施方式】
[0029] 下面結(jié)合具體事例對發(fā)明做詳細(xì)介紹： 陽〇3〇] 實施例1
[0031] 本發(fā)明制備陶瓷結(jié)合劑堆積磨料采用的原料有：剛玉（粒度：W32)、氧化侶、氧化 娃、碳酸鋼、氧化錯、碳酸裡、棚酸，陶瓷結(jié)合劑配比如下表所示：
[0032]
陽〇：33]~按照上述比例將氧化娃、氧化侶、碳酸裡'、碳酸鋼、棚酸、氧化錯加入球磨壇中，在 球磨機(jī)上混料化，混合粉體經(jīng)高溫烙煉、急冷、球磨破碎后，過325目篩，得到低烙點陶瓷結(jié) 合劑粉體。在4. 6kg剛玉