專利名稱::用于立方氮化硼砂輪的陶瓷金屬復(fù)合結(jié)合劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及用于立方氮化硼(CBN)砂輪的陶瓷金屬復(fù)合結(jié)合劑,可用于制作CBN砂輪,屬于結(jié)合劑
技術(shù)領(lǐng)域:
。技術(shù)背景陶瓷結(jié)合劑由二氧化硅(Si02)48.5—54%、三氧化二鋁(A1A)21—26%、氧化鉀0(20)6.5—10%、氧化鈉(化20)3—7%和氧化鋇(BaO)5—10%原料組成,以陶瓷結(jié)合劑制作的CBN砂輪工作時切削鋒利,磨削效率高.磨削過程中不易發(fā)熱與堵塞,熱膨脹小,容易控制加工精度,修整也較容易,但磨削過程中工件表面粗糙度值偏大,且易形成振紋等缺陷。以金屬結(jié)合劑制作的CBN砂輪耐磨性能好,壽命長,保持形狀好,磨削成本低,能承受較大負(fù)荷,但自銳性差,易堵塞發(fā)熱,修整較困難。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種可提高砂輪實用壽命及砂粗糙度的用于立方氮化硼砂輪的陶瓷金屬復(fù)合結(jié)合劑。為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種用于立方氮化硼砂輪的陶瓷金屬復(fù)合結(jié)合劑,其特征在于,它由以下重量百分比原料組成二氧化硅Si0245—50%、三氧化二鋁A1A20—25%、氧化鉀K206—8.5%、氧化鈉Na202.5一6.5%和氧化鋇Ba04—9X、銅粉Cu2—6%、錫粉Su0.5—1.5%和鋅粉Zn0.3一1%。本發(fā)明將陶瓷與金屬原料相結(jié)合,在原陶瓷結(jié)合劑的基礎(chǔ)上加入金屬粉末制造成一種用于制造CBN砂輪的新型陶瓷金屬復(fù)合結(jié)合劑,這種復(fù)合材料的微觀機理為三種金屬熔融后,以青銅合金的形態(tài)鉗入陶瓷材料的空隙中,從而使該復(fù)合材料在具備陶瓷材料的脆性的同時,增加了金屬材料的韌性,改善了其宏觀性能。經(jīng)制作砂輪使用驗證,取得良好效果.本發(fā)明的優(yōu)點是1.完全使用原有設(shè)備,無需增加設(shè)備投資;2.該結(jié)合劑的制備工藝與陶瓷結(jié)合劑工藝類同;3.用本項目結(jié)合劑制作的CBN砂輪較陶瓷結(jié)合劑制作的砂輪磨削工件可使粗糙度值由RaO.5Wn提高到0.3陶,平面度可達(dá)到0.8陶,平行度可達(dá)到蕓4.由于自銳性變好,砂輪修理性能也變好,砂輪壽命提高30%,單個砂輪磨削工件數(shù)由8000—10000個提高到12000—15000個;5.由于砂輪性能的提高,保證了生產(chǎn)的順序進(jìn)行,提高了生產(chǎn)率和社會效益。具體實施方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實施例1用于立方氮化硼砂輪的陶瓷金屬復(fù)合結(jié)合劑,它由以下重量百分比原料組成二氧化硅Si0250%、三氧化二鋁Al20325%、氧化鉀1(207%、氧化鈉^2060/^和氧化鋇BaO8%、銅粉Cu3%、錫粉Su0.7X和鋅粉Zn0.3%。實施例2用于立方氮化硼砂輪的陶瓷金屬復(fù)合結(jié)合劑,它由以下重量百分比原料組成二氧化硅Si0246%、三氧化二鋁A120322%、氧化鉀K208.5%、氧化鈉Na26.5X和氧化鋇BaO9%、銅粉Cu6%、錫粉Su1.5X和鋅粉Zn0.5%。兩個實施例的制備工藝一樣在原配方的陶瓷粉(粒度《40Mm)中加入事先按配方比例充分混合均勻的銅(Cu)錫(Sn)和鋅(Zn)粉(粒度《20陶)并攪拌均勻,過60目和150目篩網(wǎng)各一遍后備用o用本發(fā)明的復(fù)合結(jié)合劑制做CBN砂輪實例①砂輪配方CBN磨料(粒度:80/100):70%復(fù)合結(jié)合劑30%濕潤劑(20%濃度的糊精液)5%(外加)成型密度P=2.5克/cm3將原料攪拌均勻后放入保護(hù)氣氛爐燒結(jié),通入氣體為管道煤氣。②燒結(jié)曲線室溫一每小時20(TC升溫一40CTC^保溫90分鐘一150分鐘升溫到700。C一30分鐘升溫一72(TC保溫1小時停爐一隨爐冷卻一15(TC(開爐門)_~^低于60'C出爐使用燒結(jié)爐為保護(hù)氣氛爐,通入氣體為管道煤氣。通過兩年多的生產(chǎn)驗證,使用本粘結(jié)劑制作的多個系列CBN砂輪己在多個行業(yè)的多個產(chǎn)品上得到應(yīng)用。壓縮機活塞內(nèi)外圓、上下端蓋內(nèi)圓、缸體內(nèi)圓、軸承內(nèi)外圓、汽車曲軸外圓等另部件表面粗糙度普遍提高1至2個精度等級,圓度、圓柱度均有不同程度的提高,受到用戶歡迎。以下是使用本發(fā)明兩個實施例制作的砂輪性能對比表砂輪規(guī)格025X20X6,磨削工件空調(diào)壓縮機活塞內(nèi)孔<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1.用于立方氮化硼砂輪的陶瓷金屬復(fù)合結(jié)合劑,其特征在于,它由以下重量百分比原料組成二氧化硅SiO245-50%、三氧化二鋁Al2O320-25%、氧化鉀K2O6-8.5%、氧化鈉Na2O2.5-6.5%和氧化鋇BaO4-9%、銅粉Cu2-6%、錫粉Su0.5-1.5%和鋅粉Zn0.3-1%。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于立方氮化硼砂輪的陶瓷金屬復(fù)合結(jié)合劑,其特征在于,它由以下重量百分比原料組成二氧化硅SiO<sub>2</sub>45-50%、三氧化二鋁Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>20-25%、氧化鉀K<sub>2</sub>O6-8.5%、氧化鈉Na<sub>2</sub>O2.5-6.5%和氧化鋇BaO4-9%、銅粉Cu2-6%、錫粉Su0.5-1.5%和鋅粉Zn0.3-1%。本發(fā)明的優(yōu)點是制作的CBN砂輪較陶瓷結(jié)合劑制作的砂輪磨削工件可使粗糙度值由Ra0.5μm提高到0.3μm,平面度可達(dá)到0.8μm,平行度可達(dá)到≤2μm;砂輪壽命提高30%,單個砂輪磨削工件數(shù)由8000-10000個提高到12000-15000個,提高了生產(chǎn)率和社會效益。文檔編號C04B37/02GK101125760SQ20071004398公開日2008年2月20日申請日期2007年7月19日優(yōu)先權(quán)日2007年7月19日發(fā)明者鄧希慶申請人:上海鑫輪超硬磨具有限公司