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      一種超硬磨粒及磨削加工工具的制作方法

      文檔序號:10293865閱讀:514來源:國知局
      一種超硬磨粒及磨削加工工具的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種超硬磨粒及磨削加工工具。
      【背景技術(shù)】
      [0002]采用CBN材料制作的超硬磨料砂輪已經(jīng)應(yīng)用于以鎳基高溫合金為代表的高強(qiáng)韌性、難加工材料的磨削加工。CBN磨粒具有優(yōu)異的耐磨性,但是在磨削過程中,工件與CBN磨粒之間強(qiáng)烈的力-熱耦合作用使得CBN磨粒發(fā)生嚴(yán)重磨損和大塊破碎,導(dǎo)致磨粒鈍化。一旦磨粒上的棱角被磨平,磨削溫度降隨著磨鈍磨粒與工件之間的摩擦加劇而上升,甚至燒傷工件,降低加工質(zhì)量。CBN磨粒為單晶材料,無法實(shí)現(xiàn)CBN磨粒的微破碎,導(dǎo)致砂輪不能長時(shí)間穩(wěn)定地保持較高的鋒利度。
      [0003]中國專利CN102172902B(授權(quán)公告日為2013.02.20)公開了一種具有磨粒自銳功能的砂輪工作層制作方法。該方法包括將Cu-Sn-Ti合金粉、聚晶立方氮化硼磨粒、TiC顆粒融合,制作毛坯,然后高溫?zé)Y(jié)。聚晶立方氮化硼PCBN磨粒是由CBN微晶顆粒和AIN(氮化鋁)粘接劑在高溫高壓下燒結(jié)而成。一旦CBN微晶顆粒被磨鈍后,CBN微晶與AIN粘接劑的結(jié)合界面會隨著磨削力與磨削溫度的升高而變?nèi)?,使得磨鈍的CBN微晶顆粒脫落,新的CBN微晶顆粒露出而參與到磨削過程。但是CBN微晶之間由于存在AIN粘接劑,在砂輪使用的過程中,粘接劑會阻礙磨鈍的CBN微晶顆粒脫落,降低磨料的自銳性能。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種超硬磨粒,以提高磨料的自銳性;同時(shí)本實(shí)用新型還提供一種使用該磨粒的超硬磨削加工工具。
      [0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型超硬磨粒采用如下技術(shù)方案:超硬磨粒包括多個(gè)微晶CBN磨粒,各微晶CBN磨粒直接通過燒結(jié)固定在一起。
      [0006]所述超硬磨粒具有用于與相應(yīng)的基體接觸配合的接觸面。
      [0007]本實(shí)用新型一種超硬磨削加工工具采用如下技術(shù)方案:磨削加工工具包括基體,基體上設(shè)有超硬磨粒,超硬磨粒包括多個(gè)微晶CBN磨粒,各微晶CBN磨粒直接通過燒結(jié)固定在一起。
      [0008]所述超硬磨粒具有用于與相應(yīng)的基體接觸配合的接觸面。
      [0009]所述超硬磨粒通過Cu-Sn-Ti合金焊料釬焊在基體上。
      [0010]本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型的超硬磨粒相對于現(xiàn)有技術(shù)中的磨料,在燒結(jié)的過程中不使用粘接劑,單晶CBN之間的結(jié)合力可控,當(dāng)外層的CBN微晶粒磨鈍后能夠很快脫落,新的CBN微晶粒迅速露出而參與到磨削過程,磨料具有很好的自銳性。在磨粒與磨削工具基體的釬焊過程中,無粘接劑的多晶CBN磨料、焊料、基體三者產(chǎn)生化合反應(yīng)生成的化合物相對于使用粘接劑的多晶CBN磨料產(chǎn)生的化合物要薄,可以使得磨料的自銳性得到充分發(fā)揮。
      【附圖說明】
      [0011]圖1是本實(shí)用新型超硬磨削加工工具的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0012]本實(shí)用新型超硬磨削加工工具的實(shí)施例,如圖1所示:超硬磨削加工工具包括基體4,基體4上設(shè)有超硬磨粒I。超硬磨粒I由微晶CBN(立方氮化硼)磨粒2直接在高溫高壓下燒結(jié)而成。超硬磨粒I具有用于與相應(yīng)的基體接觸配合的接觸面,接觸面為平面,便于超硬磨粒I與基體4的固定。超硬磨粒I通過Cu-Sn-Ti合金3焊料釬焊在基體4上。各超硬磨粒之間有一定的間隙,間隙中有Cu-Sn-Ti焊料。
      [0013]由微晶CBN燒結(jié)而成的磨粒為多晶CBN磨料,在多晶CBN磨粒的制備過程中不使用氮化鋁粘接劑。多晶CBN磨料在一定磨削力下能通過產(chǎn)生微裂縫來恢復(fù)刃鋒利度,多晶CBN磨料的這種自銳性能夠顯著增強(qiáng)磨削工具的磨削性能。在釬焊的過程中,無粘接劑的多晶CBN磨料、焊料、基體三者產(chǎn)生化合反應(yīng)生成的化合物相對于使用粘接劑的多晶CBN磨料產(chǎn)生的化合物要薄,可以使得磨料的自銳性得到充分發(fā)揮。
      [0014]本實(shí)施例中,超硬磨削工具指的是砂輪,在其它實(shí)施例中,磨削工具可以是鋸片,也可以是碗磨片、磨輪、磨頭等工具。
      [0015]本實(shí)用新型一種超硬磨粒的實(shí)施例,磨粒的結(jié)構(gòu)及其成型方式與上述超硬磨削加工工具實(shí)施例中的磨粒相同,【具體實(shí)施方式】不再贅述。
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1.一種超硬磨粒,其特征在于:包括多個(gè)微晶CBN磨粒,各微晶CBN磨粒直接通過燒結(jié)固定在一起。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超硬磨粒,其特征在于:所述超硬磨粒具有用于與相應(yīng)的基體接觸配合的接觸面。3.一種超硬磨削加工工具,包括基體,基體上設(shè)有超硬磨粒,其特征在于:超硬磨粒包括多個(gè)微晶CBN磨粒,各微晶CBN磨粒直接通過燒結(jié)固定在一起。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超硬磨削加工工具,其特征在于:所述超硬磨粒具有用于與相應(yīng)的基體接觸配合的接觸面。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的超硬磨削加工工具,其特征在于:所述超硬磨粒通過Cu-Sn-Ti合金焊料釬焊在基體上。
      【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種超硬磨粒及磨削加工工具,超硬磨粒包括多個(gè)微晶CBN磨粒,各微晶CBN磨粒直接通過燒結(jié)固定在一起。本實(shí)用新型的磨料相對于現(xiàn)有技術(shù)中的磨料,在燒結(jié)的過程中不使用粘接劑,單晶CBN之間的結(jié)合力可控,當(dāng)外層的CBN微晶粒磨鈍后能夠很快脫落,新的CBN微晶粒迅速露出而參與到磨削過程,磨料具有很好的自銳性。
      【IPC分類】B24D18/00, C09K3/14
      【公開號】CN205205070
      【申請?zhí)枴緾N201520740686
      【發(fā)明人】李和鑫
      【申請人】富耐克超硬材料股份有限公司
      【公開日】2016年5月4日
      【申請日】2015年9月23日
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