CN102009392A - Cbn陶瓷高速砂轮制备技术 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种CBN陶瓷高速砂轮制备技术，按照下列份数比将原料混合，硼酐15-20、锂云母35-45、钠长石30-40、Na2CO3 5-10，高温烧成；将纳米AL2O3粉、纳米莫来石粉、预熔陶瓷粉按2∶3∶5质量比球磨混合均匀，所得制品为结合剂；磨料层：结合剂35％、白刚玉8％、氧化铝空心球7％、CBN50％；过渡层：结合剂35％、150目陶瓷球65％；将上述称好物料混合均匀加入聚乙烯水溶液，压制成固定形状，干燥后进高温炉烧结。本发明的优点：1.结合剂烧成温度低，抗折强度高，对磨料粘结性好；2.提高了结合剂对磨料的润湿性；3.提高磨粒切削效率，降低成本；4.提高了结合剂对磨料的包裹能力、强度、烧结温度；5.CBN强度不变化，表面无烧损。

Description

CBN陶瓷高速砂轮制备技术
技术领域
本发明涉及机械加工领域，具体说是一种砂轮制备技术，更具体说是一种CBN陶瓷高速砂轮制备技术。
背景技术
由于油价上涨、原材料成本上升、人民币升值以及国家对节能汽车各种优惠政策等多种因素的影响，市场对环保、节能新动力汽车的呼声越来越高。这就要求汽车发动机的性能越来越优良，作为发动机重要零部件凸轮轴曲轴加工的精密程度直接影响发动机节能效果，国内目前对于此方面还没有成型技术，迫切需要研制出一种用于汽车凸轮桃高速磨削的CBN陶瓷高速砂轮制备技术。
CBN砂轮也叫立方氮化硼砂轮，CBN(立方氮化硼)是除金刚石外的又一种超硬材料，主要用来制作砂轮，以及刀具等，CBN砂轮颗粒锋利适合适合磨削各类硬材料，如金刚石复合片等，按照结合剂的不同，可分为树脂砂轮、陶瓷砂轮等。
CBN陶瓷砂轮主要由钢基体和工作磨料层两部分组成，工作磨料层主要成分为陶瓷结合剂和CBN，传统CBN陶瓷结合剂的烧成温度一般为900-950℃，抗折强度一般75MPa，此温度下CBN强度损失10％左右，且CBN磨料尖角钝化。陶瓷结合剂强度越大，砂轮修整周期越长，寿命越高。CBN尖角和强度，影响砂轮切削效率。
发明内容：
为提高砂轮整体性能，本发明的目的是提供一种低温陶瓷结合剂CBN高速砂轮制备技术。陶瓷结合剂烧成温度为750℃，但抗折强度能达到115MPa，此温度下CBN强度基本不损失，切棱角分明，大大提高了CBN砂轮切削性能。
具体技术方案为：
一、结合剂制备
1、预熔陶瓷粉料
a.原料混制：按照下列份数比(体积比)将原料混合，硼酐15-20、锂云母35-45、钠长石30-40、Na2CO3 5-10；
b.高温烧成：1600度(摄氏)；
c.水冷至常温；
d.破碎、过240标准筛；
e.筛下粉末烘干，所得粉末即为预熔陶瓷粉。
2、结合剂混制
将纳米级AL2O3粉、纳米莫来石粉、预熔陶瓷粉按2∶3∶5质量比球磨混合均匀，所得制品为结合剂；
二、陶瓷磨料层制备
a.按下列配比(体积比)称取磨料层：结合剂35％、白刚玉8％、氧化铝空心球7％、CBN50％；
b.按下列配比(体积比)称取中间过渡层：结合剂35％、150目陶瓷球(耐温1350℃)65％；
将称好物料混合均匀。
将混合好的物料加入聚乙烯水溶液，压制成固定形状，干燥后进高温炉烧结。
陶瓷CBN砂轮工作层高温烧结过程中我们采取氮气保护焙烧方式，保证CBN强度不变化，表面无烧损。
本发明的优点：1.结合剂烧成温度低，抗折强度高，对磨料粘结性好；2.高温预熔陶瓷的加入降低了结合剂烧成温度，并提高了结合剂对磨料的润湿性；3.CBN陶瓷工作层中加入适量的金刚石，能在一定程度上提高磨粒切削效率，并能降低成本；4.纳米材料的引入大大提高了结合剂对磨料的包裹能力、强度、烧结温度；5.陶瓷CBN砂轮工作层高温烧结过程中我们采取惰性气体保护焙烧方式，保证CBN强度不变化，表面无烧损。
具体实施方式
实施例1
一、结合剂制备
1、预熔陶瓷粉料
a.原料混制：按照下列份数比(体积比)将原料混合，硼酐20、锂云母35、钠长石40、Na2CO3 5；
b.高温烧成：1600度(摄氏)；
c.水冷至常温；
d.破碎、过240标准筛；
e.筛下粉末烘干，所得粉末即为预熔陶瓷粉。
2、结合剂混制
将纳米级AL2O3粉、纳米莫来石粉、预熔陶瓷粉按2∶3∶5质量比球磨混合均匀，所得制品为结合剂
二、陶瓷磨料层制备
a.按下列配比(体积比)称取磨料层：结合剂35％、白刚玉8％、氧化铝空心球7％、CBN50％；
b.按下列配比(体积比)称取中间过渡层：结合剂35％、150目陶瓷球(耐温1350℃)65％；
将称好物料混合均匀。
将混合好的物料加入聚乙烯水溶液，压制成固定形状，干燥后进高温炉烧结。
陶瓷CBN砂轮工作层高温烧结过程中采取氮气保护焙烧方式，保证CBN强度不变化，表面无烧损。
实施例2
一、结合剂制备
1、预熔陶瓷粉料
a.原料混制：按照下列份数比(体积比)将原料混合，硼酐15、锂云母45、钠长石30、Na2CO3 10；
b.高温烧成：1600度(摄氏)；
c.水冷至常温；
d.破碎、过240标准筛；
e.筛下粉末烘干，所得粉末即为预熔陶瓷粉。
2、结合剂混制
将纳米级AL2O3粉、纳米莫来石粉、预熔陶瓷粉按2∶3∶5质量比球磨混合均匀，所得制品为结合剂
二、陶瓷磨料层制备
a.按下列配比(体积比)称取磨料层：结合剂35％、白刚玉8％、氧化铝空心球7％、CBN50％；
b.按下列配比(体积比)称取中间过渡层：结合剂35％、150目陶瓷球(耐温1350℃)65％；
将称好物料混合均匀。
将混合好的物料加入聚乙烯水溶液，压制成固定形状，干燥后进高温炉烧结。
陶瓷CBN砂轮工作层高温烧结过程中采取氮气保护焙烧方式，保证CBN强度不变化，表面无烧损。
表1为本发明的CBN陶瓷高速砂轮与日本丰田万磨砂轮加工同类产品参数比较：
表1
Figure B2009101872482D0000031

Claims (2)

1.一种CBN陶瓷高速砂轮制备技术，包括结合剂制备步骤、陶瓷磨料层制备步骤、陶瓷CBN砂轮工作层高温烧结步骤，其特征在于：
所述结合剂制备步骤为：首先预熔陶瓷粉料a.原料混制：按照下列份数比(体积比)将原料混合，硼酐15-20、锂云母35-45、钠长石30-40、Na2CO3 5-10；b.高温烧成：1600度；c.水冷至常温；d.破碎、过240标准筛；e.筛下粉末烘干，所得粉末即为预熔陶瓷粉；其次结合剂混制步骤：将纳米AL2O3粉、纳米莫来石粉、预熔陶瓷粉按2∶3∶5质量比球磨混合均匀，所得制品为结合剂；
所述陶瓷磨料层制备步骤为：首先按下列配比(体积比)称取磨料层：结合剂35％、白刚玉8％、氧化铝空心球7％、CBN50％；其次按下列配比(体积比)称取中间过渡层：结合剂35％、150目陶瓷球(耐温1350℃)65％；将上述称好物料混合均匀；
将混合好的物料加入聚乙烯水溶液，压制成固定形状，干燥后进高温炉烧结。
2.根据权利要求1所述的制备技术，其特征在于：所述陶瓷CBN砂轮工作层高温烧结步骤中采取氮气保护焙烧方式。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102674809A (zh) * 2012-06-13 2012-09-19 山国强 一种低成本抛光块
CN102815946A (zh) * 2011-06-09 2012-12-12 沈阳中科超硬磨具磨削研究所 一种cbn陶瓷高速砂轮及制备方法和应用
CN102814748A (zh) * 2011-06-09 2012-12-12 沈阳中科超硬磨具磨削研究所 一种仿形磨高速磨削cbn陶瓷高速砂轮及制备方法和应用
CN103770028A (zh) * 2014-01-10 2014-05-07 当涂县南方红月磨具磨料有限公司 一种陶瓷锆刚玉砂轮
CN104002250A (zh) * 2014-06-10 2014-08-27 湖南大学 一种可精确调控硬度衰减数值的陶瓷结合剂cbn砂轮的制备方法
CN104858800A (zh) * 2015-06-01 2015-08-26 廊坊菊龙五金磨具有限公司 一种新型砂轮及其生产方法
CN107053022A (zh) * 2017-05-27 2017-08-18 江苏赛扬精工科技有限责任公司 一种高强度高韧性砂轮陶瓷结合剂及其制备方法与应用
CN109015420A (zh) * 2018-09-10 2018-12-18 扬中市飞宇磨具有限公司 一种工量具加工磨砂轮
CN114012613A (zh) * 2021-11-19 2022-02-08 白鸽磨料磨具有限公司 一种磨凸轮轴用多组合砂轮及其制备方法
CN114083448A (zh) * 2021-11-20 2022-02-25 江西冠亿研磨股份有限公司 一种以锂云母废渣为主要原料的高强度陶瓷砂轮结合剂制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5062865A (en) * 1987-12-04 1991-11-05 Norton Company Chemically bonded superabrasive grit
CN101037325A (zh) * 2007-03-27 2007-09-19 天津瑞祺超硬材料磨具有限公司 立方氮化硼砂轮陶瓷结合剂
CN101148037A (zh) * 2007-11-07 2008-03-26 南京航空航天大学 具有自润滑功能的金属结合剂立方氮化硼砂轮的制作方法
CN101353258B (zh) * 2008-08-07 2013-04-24 沈阳中科超硬磨具磨削研究所 低温陶瓷结合剂的cbn砂轮及其制备工艺

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102814748B (zh) * 2011-06-09 2015-04-01 沈阳中科超硬磨具磨削研究所 一种仿形磨高速磨削cbn陶瓷高速砂轮的制备方法
CN102815946A (zh) * 2011-06-09 2012-12-12 沈阳中科超硬磨具磨削研究所 一种cbn陶瓷高速砂轮及制备方法和应用
CN102814748A (zh) * 2011-06-09 2012-12-12 沈阳中科超硬磨具磨削研究所 一种仿形磨高速磨削cbn陶瓷高速砂轮及制备方法和应用
CN102815946B (zh) * 2011-06-09 2013-10-09 沈阳中科超硬磨具磨削研究所 一种cbn陶瓷高速砂轮及制备方法和应用
CN102674809A (zh) * 2012-06-13 2012-09-19 山国强 一种低成本抛光块
CN103770028A (zh) * 2014-01-10 2014-05-07 当涂县南方红月磨具磨料有限公司 一种陶瓷锆刚玉砂轮
CN104002250A (zh) * 2014-06-10 2014-08-27 湖南大学 一种可精确调控硬度衰减数值的陶瓷结合剂cbn砂轮的制备方法
CN104858800A (zh) * 2015-06-01 2015-08-26 廊坊菊龙五金磨具有限公司 一种新型砂轮及其生产方法
CN104858800B (zh) * 2015-06-01 2017-05-10 廊坊菊龙五金磨具有限公司 一种新型砂轮及其生产方法
CN107053022A (zh) * 2017-05-27 2017-08-18 江苏赛扬精工科技有限责任公司 一种高强度高韧性砂轮陶瓷结合剂及其制备方法与应用
CN109015420A (zh) * 2018-09-10 2018-12-18 扬中市飞宇磨具有限公司 一种工量具加工磨砂轮
CN114012613A (zh) * 2021-11-19 2022-02-08 白鸽磨料磨具有限公司 一种磨凸轮轴用多组合砂轮及其制备方法
CN114083448A (zh) * 2021-11-20 2022-02-25 江西冠亿研磨股份有限公司 一种以锂云母废渣为主要原料的高强度陶瓷砂轮结合剂制备方法
CN114083448B (zh) * 2021-11-20 2024-04-19 江西冠亿研磨股份有限公司 一种以锂云母废渣为主要原料的高强度陶瓷砂轮结合剂制备方法

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