一種含貝殼粉的立方氮化硼砂輪的制作方法
【專利摘要】本發明涉及砂輪制造【技術領域】，具體涉及一種含貝殼粉的立方氮化硼砂輪及其生產工藝，該砂輪由以下重量份的原料制成：立方氮化硼45-48、綠碳化硅30-32、氟化鋯3-4、碳酸鋇4-5、氧化鋅2-3、氫氧化鋁3-4、貝殼粉1-2、硅藻土2-3、助劑7-9；本發明砂輪采用氟化鋯、碳酸鋇、硅藻土等原料制成了化學性能穩定，耐火度低，熱膨脹系數小的結合劑，與磨料的把持強度大，提高了砂輪硬度，添加的貝殼粉提高了砂輪的氣孔率，加快散熱，本發明制備的立方氮化硼砂輪具有良好的硬度和磨削性能，高速磨削時不燒傷工件，且較傳統立方氮化硼砂輪使用壽命更長。
【專利說明】 一種含貝殼粉的立方氮化硼砂輪
【技術領域】
[0001]本發明涉及砂輪制造【技術領域】，具體涉及一種含貝殼粉的立方氮化硼砂輪及其生
產工藝。
【背景技術】
[0002]砂輪是磨具中使用范圍最為廣泛的一種工具，主要對金屬或非金屬工件的型面進行粗磨、半精磨、精磨以及開槽、切斷等處理，在使用時處于高速旋轉狀態，需要承受較大的沖擊力，因此對砂輪的強度、抗沖擊性、耐熱性以及抗腐性能等均有較高的要求；砂輪主要由磨料和結合劑經壓坯、干燥、焙燒制成，磨料的種類多種多樣，常見的主要有剛玉、碳化硅、金剛石以及立方氮化硼等，這些磨料都有著良好的硬度以及一定的韌性，而其強度、抗沖擊性、耐熱性以及抗腐性能均取決于結合劑，常見的結合劑為樹脂結合劑、陶瓷結合劑、橡膠結合劑以及金屬結合劑，各結合劑均有不同的特性，在實際應用中應根據砂輪工件使用條件，選擇合適的結合劑，以增強磨料粘結牢固強度，提高磨具強度，改善磨削性能，賦予砂輪良好的使用性能。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于，提供一種含貝殼粉的立方氮化硼砂輪，以改善鋯剛玉砂輪的硬度，提高磨削性能，為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下:
[0004]一種含貝殼粉的立方氮化硼砂輪，其特征在于，本發明砂輪由以下重量份的原料制成:立方氮化硼45-48、綠碳化硅30-32、氟化鋯3_4、碳酸鋇4_5、氧化鋅2_3、氫氧化鋁3-4、貝殼粉1-2、娃操土 2-3、助劑7-9。
[0005]所述的助劑由以下重量份的原料制成:細黃泥4-5、檸檬酸銨2-3、高嶺土 20-25、玻璃渣6-8、莫來石15-18、硅酸鉀2-3、氧化鉻1_2、草漿2_3、聚丙烯酰胺2_3、羥乙基纖維素1-2、粉煤灰12-15，制備方法如下:先將高嶺土、玻璃渣、莫來石、粉煤灰充分混合均勻后，在2300-240(TC下保溫2-3h，經自然冷卻后，球磨至200-300目粉體，再將檸檬酸銨、聚丙烯酰胺、羥乙基纖維素加入適量的水中，攪拌至其完全溶解后，加入上述粉體及其它剩余成分，球磨3-4h，烘干、即得。
[0006]所述的一種含貝殼粉的立方氮化硼砂輪，其生產工藝如下:
[0007](I)將氟化鋯、碳酸鋇、氧化鋅、氫氧化鋁、硅藻土混合，加熱至750-80(TC攪拌15-20min，隨后自然冷卻至室溫，球磨至200-300目粉體后，加入助劑，充分攪拌均勻備用；
[0008](2)將其它剩余物料與步驟(I)的所得的物料充分混合攪拌25_30min，送入模具中壓制成型，成型條件:模具設定溫度為110-120°C，在25-30MPa條件下保壓4_5min，出模得胚體；
[0009](3)將胚體進行燒結處理，胚體先在12-15min內升溫至420_450°C，保溫4_6小時，再按10-15°C /min升溫至1400_1550°C，保溫10-12小時后取出，自然冷卻后即得。
[0010]本發明的優點在于:采用氟化鋯、碳酸鋇、氧化鋅、氫氧化鋁、硅藻土等原料制成了陶瓷結合劑，這種結合劑化學性能穩定，耐火度低，熱膨脹系數小，與磨料的把持強度大，提高了磨料間的粘結牢固程度，添加的貝殼粉提高了砂輪的氣孔率，加快散熱，本發明制備的立方氮化硼砂輪具有良好的硬度和磨削性能，高速磨削時不燒傷工件，且較傳統立方氮化硼砂輪使用壽命更長。
【具體實施方式】
[0011]實施例1
[0012]本實施例砂輪由以下重量份原料制成:立方氮化硼48、綠碳化硅30、氟化鋯4、碳酸鋇4、氧化鋅3、氫氧化鋁3、貝殼粉2、硅藻土 2、助劑7。
[0013]助劑由以下重量份的原料制成:細黃泥5、檸檬酸銨2、高嶺土 25、玻璃渣6、莫來石18、硅酸鉀2、氧化鉻2、草漿2、聚丙烯酰胺3、羥乙基纖維素1、粉煤灰12，制備方法如下:先將高嶺土、玻璃渣、莫來石、粉煤灰充分混合均勻后，在2400°C下保溫2h，經自然冷卻后，球磨至300目粉體，再將檸檬酸銨、聚丙烯酰胺、羥乙基纖維素加入適量的水中，攪拌至其完全溶解后，加入上述粉體及其它剩余成分，球磨3h，烘干、即得。
[0014]所述的一種含貝殼粉的立方氮化硼砂輪，其生產工藝如下:
[0015](I)將氟化鋯、碳酸鋇、氧化鋅、氫氧化鋁、硅藻土混合，加熱至80(TC攪拌20min，隨后自然冷卻至室溫，球磨至300目粉體后，加入助劑，充分攪拌均勻備用；
[0016](2)將其它剩余物料與步驟(I)的所得的物料充分混合攪拌30min，送入模具中壓制成型，成型條件:模具設定溫度為110°C，在30MPa條件下保壓4min，出模得胚體；
[0017](3)將胚體進行燒結處理，胚體先在15min內升溫至420°C，保溫6小時，再按15°C /min升溫至1450°C，保溫10小時后取出，自然冷卻后即得。
[0018]實施例2
[0019]本實施例砂輪由以下重量份原料制成:立方氮化硼45、綠碳化硅32、氟化鋯3、碳酸鋇5、氧化鋅2、氫氧化鋁4、貝殼粉1、硅藻土 3、助劑9。
[0020]助劑由以下重量份的原料制成:細黃泥4、檸檬酸銨3、高嶺土 20、玻璃渣8、莫來石15、硅酸鉀3、氧化鉻1、草漿3、聚丙烯酰胺2、羥乙基纖維素2、粉煤灰15，制備方法如下:先將高嶺土、玻璃渣、莫來石、粉煤灰充分混合均勻后，在2300°C下保溫3h，經自然冷卻后，球磨至200目粉體，再將檸檬酸銨、聚丙烯酰胺、羥乙基纖維素加入適量的水中，攪拌至其完全溶解后，加入上述粉體及其它剩余成分，球磨4h，烘干、即得。
[0021]所述的一種含貝殼粉的立方氮化硼砂輪，其生產工藝如下:
[0022](I)將氟化鋯、碳酸鋇、氧化鋅、氫氧化鋁、硅藻土混合，加熱至750°C攪拌15min，隨后自然冷卻至室溫，球磨至200目粉體后，加入助劑，充分攪拌均勻備用；
[0023](2)將其它剩余物料與步驟(I)的所得的物料充分混合攪拌25min，送入模具中壓制成型，成型條件:模具設定溫度為120°C，在25MPa條件下保壓5min，出模得胚體；
[0024](3)將胚體進行燒結處理，胚體先在12min內升溫至450°C，保溫4小時，再按IO0C /min升溫至1500°C，保溫12小時后取出，自然冷卻后即得。
[0025]上述實施例砂輪測試得到的技術指標如下:
【權利要求】
1.一種含貝殼粉的立方氮化硼砂輪，其特征在于，該砂輪由以下重量份的原料制成:立方氮化硼45-48、綠碳化硅30-32、氟化鋯3_4、碳酸鋇4_5、氧化鋅2_3、氫氧化鋁3_4、貝殼粉1-2、硅藻土 2-3、助劑7-9 ； 所述的助劑由以下重量份的原料制成:細黃泥4-5、檸檬酸銨2-3、高嶺土 20-25、玻璃渣6-8、莫來石15-18、硅酸鉀2-3、氧化鉻1_2、草漿2_3、聚丙烯酰胺2_3、羥乙基纖維素1-2、粉煤灰12-15，制備方法如下:先將高嶺土、玻璃渣、莫來石、粉煤灰充分混合均勻后，在2300-240(TC下保溫2-3h，經自然冷卻后，球磨至200-300目粉體，再將檸檬酸銨、聚丙烯酰胺、羥乙基纖維素加入適量的水中，攪拌至其完全溶解后，加入上述粉體及其它剩余成分，球磨3-4h，烘干、即得。
2.如權利要求1所述的一種含貝殼粉的立方氮化硼砂輪，其特征在于，所述磨料的粒徑為80-200目。
3.如權利要求1所述的一種含貝殼粉的立方氮化硼砂輪，其工藝如下: (O將氟化鋯、碳酸鋇、氧化鋅、氫氧化鋁、硅藻土混合，加熱至750-80(TC攪拌15-20min，隨后自然冷卻至室溫，球磨至200-300目粉體后，加入助劑，充分攪拌均勻備用； (2)將其它剩余物料與步驟(I)的所得的物料充分混合攪拌25-30min，送入模具中壓制成型，成型條件:模具設定溫度為110-120°C，在25-30MPa條件下保壓4_5min，出模得胚體； (3)將胚體進行燒結處理，胚體先在12-15min內升溫至420_450°C，保溫4_6小時，再按10-15°C /min升溫至1400_1550°C，保溫10-12小時后取出，自然冷卻后即得。
【文檔編號】B24D3/34GK103831737SQ201410048100
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年2月11日 優先權日:2014年2月11日
【發明者】胡光勝 申請人:當涂縣南方紅月磨具磨料有限公司