CN102059658A - 一种用于曲轴法兰端面外圆整体磨削的cbn陶瓷砂轮制备技术 - Google Patents

一种用于曲轴法兰端面外圆整体磨削的cbn陶瓷砂轮制备技术 Download PDF

Info

Publication number
CN102059658A
CN102059658A CN2009102198497A CN200910219849A CN102059658A CN 102059658 A CN102059658 A CN 102059658A CN 2009102198497 A CN2009102198497 A CN 2009102198497A CN 200910219849 A CN200910219849 A CN 200910219849A CN 102059658 A CN102059658 A CN 102059658A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cbn
abrasive
temperature
bonding agent
powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2009102198497A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102059658B (zh
Inventor
郑勇阁
王昆
吕升东
李延海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHENYANG ZONGKE SUPERHARD GRINDING TOOL GRINDING RESEARCH INSTITUTE
Original Assignee
SHENYANG ZONGKE SUPERHARD GRINDING TOOL GRINDING RESEARCH INSTITUTE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHENYANG ZONGKE SUPERHARD GRINDING TOOL GRINDING RESEARCH INSTITUTE filed Critical SHENYANG ZONGKE SUPERHARD GRINDING TOOL GRINDING RESEARCH INSTITUTE
Priority to CN200910219849.7A priority Critical patent/CN102059658B/zh
Publication of CN102059658A publication Critical patent/CN102059658A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102059658B publication Critical patent/CN102059658B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

一种用于曲轴法兰端面外圆整体磨削的CBN陶瓷砂轮制备技术，按下列份数比将原料混合，硼酐15-20、锂云母35-45、钠长石30-40、Na2CO35-10，高温烧成；将纳米Al2O3粉、纳米莫来石粉，预熔陶瓷粉按2∶2∶6质量比球磨混合均匀，所得制品为结合剂；端面磨料层和由低温结合剂35％、白刚玉5％、Al2O3空心球10％、CBN50％体积百分比混匀预压成片；外圆磨料层由结合剂35％、白刚玉8％、Al2O3空心球7％、CBN50％体积百分比混匀预压成片；将端面磨料层和外圆磨料层两料片叠摞加入聚乙烯醇水溶液压制成固定形状，进高温炉烧结。本发明的优点：结合剂烧成温度低、抗折强度高、对磨料粘结性好；提高了结合剂对磨料的润湿性；提高磨粒切削效率、降低成本；提高了结合剂对磨料的包裹能力、强度、烧结温度；CBN强度不变化，表面无烧损。

Description

一种用于曲轴法兰端面外圆整体磨削的CBN陶瓷砂轮制备技术
技术领域
本发明涉及一种砂轮制备技术，尤其是一种用于汽车曲轴法兰端面外圆整体磨削的CBN陶瓷砂轮制备技术。
技术背景
作为发动机重要零部件曲轴，其法兰部位精密程度直接影响发动机性能效果，国内目前没有法兰外圆与端面同时磨削的砂轮制备技术，迫切需要研制出一种用于汽车曲轴法兰端面整体磨削的CBN陶瓷高速砂轮制备技术。
CBN砂轮也叫立方氮化硼砂轮，CBN是除金刚石外的又一种超硬材料，主要用来制作砂轮及刀具等，CBN砂轮颗粒锋利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℃，抗折强度一般为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强度基本不损失且棱角分明，显著提高了CBN砂轮切削性能，满足对曲轴法兰外圆与端面同时磨削的加工要求。
具体技术方案为：
结合剂制备
1、预熔陶瓷粉料
a、原料混制：按照下列体积份数比硼酐15-20、锂云母35-40、钠长石35-45、Na2CO35-10将原料混合；
b、1600℃高温烧成；
c、水冷至常温；
d、破碎、过240目标准筛；
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、纳米级莫来石粉、预热陶瓷粉按2∶2∶6质量比球磨混合均匀，所得制品为低温结合剂。
陶瓷磨料层制备
a、按下列体积百分比量取端面磨料层物料：低温结合剂35％、白刚玉5％、三氧化二铝空心球10％、CBN50％，将量好物料混合均匀预压成片。
b、按下列体积百分比量取外圆磨料层物料：低温结合剂35％、白刚玉8％、三氧化二铝空心球7％、CBN50％，将量好物料混合均匀预压成片，将端面磨料层预压片与外圆磨料层预压片叠摞加聚乙烯醇水溶液，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强度无变化，表面无烧损。
本发明的优点是：结合剂烧成温度低，抗折强度高，对磨料粘结性好，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；纳米材料的引入显著提高了结合剂对磨料的包裹能力、降低烧结温度；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1
结合剂制备
1、预熔陶瓷粉料
a、原料混制：按照下列体积份数比硼酐20、锂云母35、钠长石40、Na2CO35将原料混合；
b、1600℃高温烧成；
c、水冷至常温；
d、破碎、过240目标准筛；
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、纳米级莫来石粉、预热陶瓷粉按2∶2∶6质量比球磨混合均匀，所得制品为低温结合剂。
陶瓷磨料层制备
a、按下列体积百分比量取端面磨料层物料：低温结合剂35％、白刚玉5％、三氧化二铝空心球10％、CBN50％，将量好物料混合均匀预压成片。
b、按下列体积百分比量取外圆磨料层物料：低温结合剂35％、白刚玉8％、三氧化二铝空心球7％、CBN50％，将量好物料混合均匀预压成片，将端面磨料层预压片与外圆磨料层预压片叠摞加聚乙烯醇水溶液，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强度无变化，表面无烧损。
实施例2
结合剂制备
1、预熔陶瓷粉料
a、原料混制：按照下列体积份数比硼酐15、锂云母40、钠长石35、Na2CO310将原料混合；
b、1600℃高温烧成；
c、水冷至常温；
d、破碎、过240目标准筛；
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、纳米级莫来石粉、预热陶瓷粉按2∶2∶6质量比球磨混合均匀，所得制品为低温结合剂。
陶瓷磨料层制备
a、按下列体积百分比量取端面磨料层物料：低温结合剂35％、白刚玉5％、三氧化二铝空心球10％、CBN50％，将量好物料混合均匀预压成片。
b、按下列体积百分比量取外圆磨料层物料：低温结合剂35％、白刚玉8％、三氧化二铝空心球7％、CBN50％，将量好物料混合均匀预压成片，将端面磨料层预压片与外圆磨料层预压片叠摞加聚乙烯醇水溶液，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强度无变化，表面无烧损。
表1为本发明的CBN陶瓷砂轮与日本丰田万磨砂轮加工同类产品实测参数比较：
  参数名称   节拍   休整周期   砂轮寿命   直线度   粗糙度Ra
  日本丰田   16s   70法兰/修   10000   0.0015mm   0.2-0.4
  本发明   16s   80法兰/修   12000   0.0012mm   0.15-0.3

Claims (2)

1.一种用于曲轴法兰端面外圆整体磨削的CBN陶瓷砂轮制备技术，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：首先预熔陶瓷粉料即按下列体积份数比硼酐15-20、锂云母35-45、钠长石30-40、Na2CO35-10将原料混合后，在1600℃高温烧成，再水冷至常温，破碎后过240目标准筛，筛下粉末烘干即为预熔陶瓷粉；其次结合剂混制步骤是将纳米AL2O3粉、纳米莫来石粉、预熔陶瓷粉按2∶2∶6质量比球磨混合均匀，所得制品为低温结合剂；
所述陶瓷磨料层制备步骤是按下列体积百分比量取端面磨料层和外圆磨料层，其端面磨料层为低温结合剂35％、白刚玉5％、三氧化二铝空心球10％、CBN50％混合预压成片；其外圆磨料层为低温结合剂35％、白刚玉8％、三氧化二铝空心球7％、CBN50％混合预压成片；将将端面磨料层和外圆磨料层两料片叠摞加入聚乙烯醇水溶液压制成固定形状，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采取氮气保护焙烧方式。
CN200910219849.7A 2009-11-13 2009-11-13 一种用于曲轴法兰端面外圆整体磨削的cbn陶瓷砂轮制备方法 Active CN102059658B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910219849.7A CN102059658B (zh) 2009-11-13 2009-11-13 一种用于曲轴法兰端面外圆整体磨削的cbn陶瓷砂轮制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910219849.7A CN102059658B (zh) 2009-11-13 2009-11-13 一种用于曲轴法兰端面外圆整体磨削的cbn陶瓷砂轮制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102059658A true CN102059658A (zh) 2011-05-18
CN102059658B CN102059658B (zh) 2014-07-30

Family

ID=43995259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910219849.7A Active CN102059658B (zh) 2009-11-13 2009-11-13 一种用于曲轴法兰端面外圆整体磨削的cbn陶瓷砂轮制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102059658B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103770024A (zh) * 2014-01-10 2014-05-07 当涂县南方红月磨具磨料有限公司 一种陶瓷立方氮化硼砂轮
CN103786104A (zh) * 2014-01-10 2014-05-14 当涂县南方红月磨具磨料有限公司 一种pva树脂立方氮化硼砂轮
CN112109004A (zh) * 2019-06-19 2020-12-22 衢州达宏砂轮制造有限公司 一种磨橡胶轴辊砂轮及其制作工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09267265A (ja) * 1996-01-29 1997-10-14 Mitsubishi Materials Corp ガラス質結合剤被覆立方晶窒化硼素砥粒
CN1404962A (zh) * 2002-11-21 2003-03-26 洛阳轴研科技股份有限公司 圆弧面带过度层的cbn砂轮及其制备工艺
KR20040040251A (ko) * 2002-11-06 2004-05-12 주식회사 다이아피플 복합 결합제형 다이아몬드 및 cbn 숫돌
CN1515384A (zh) * 2002-11-21 2004-07-28 洛阳轴研科技股份有限公司 圆弧面带过度层的立方氮化硼砂轮及其制备工艺
US7097678B2 (en) * 2003-01-06 2006-08-29 Showa Denko K.K. Metal-coated cubic boron nitride abrasive grain, production method thereof, and resin bonded grinding wheel
CN101353258A (zh) * 2008-08-07 2009-01-28 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

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09267265A (ja) * 1996-01-29 1997-10-14 Mitsubishi Materials Corp ガラス質結合剤被覆立方晶窒化硼素砥粒
KR20040040251A (ko) * 2002-11-06 2004-05-12 주식회사 다이아피플 복합 결합제형 다이아몬드 및 cbn 숫돌
CN1404962A (zh) * 2002-11-21 2003-03-26 洛阳轴研科技股份有限公司 圆弧面带过度层的cbn砂轮及其制备工艺
CN1515384A (zh) * 2002-11-21 2004-07-28 洛阳轴研科技股份有限公司 圆弧面带过度层的立方氮化硼砂轮及其制备工艺
US7097678B2 (en) * 2003-01-06 2006-08-29 Showa Denko K.K. Metal-coated cubic boron nitride abrasive grain, production method thereof, and resin bonded grinding wheel
CN101353258A (zh) * 2008-08-07 2009-01-28 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 (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103770024A (zh) * 2014-01-10 2014-05-07 当涂县南方红月磨具磨料有限公司 一种陶瓷立方氮化硼砂轮
CN103786104A (zh) * 2014-01-10 2014-05-14 当涂县南方红月磨具磨料有限公司 一种pva树脂立方氮化硼砂轮
CN112109004A (zh) * 2019-06-19 2020-12-22 衢州达宏砂轮制造有限公司 一种磨橡胶轴辊砂轮及其制作工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN102059658B (zh) 2014-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102009392B (zh) Cbn陶瓷高速砂轮制备方法
CN102009393A (zh) 一种高速磨削cbn陶瓷砂轮制备技术
JP2016198880A (ja) ボンド研磨物品および形成方法
CN113831136B (zh) 一种固相烧结碳化硅制品及其制备方法
Singh et al. Correlation between microstructure and mechanical properties of YSZ/Al2O3 ceramics and its effect on high speed machining of steel
JP5581395B2 (ja) ボンド研磨物品およびその形成方法
CN106312839A (zh) 一种金刚石用低温陶瓷/铁基金属结合剂及其制备方法
CN102898160B (zh) 一种再生铬锆刚玉砖的制备方法
CN103042474B (zh) 一种玄武岩纤维增强陶瓷结合剂cbn砂轮及其制备方法
CN103862393B (zh) 陶瓷微晶磨料齿轮磨砂轮及其加工方法
CN106553135B (zh) 一种结合剂、制备方法及砂轮
CN103600309A (zh) 制造陶瓷cbn砂轮的结合剂
CN104608061B (zh) 一种磨胶辊砂轮及其制备方法
CN104015131A (zh) 叶片类零件高效精密磨削微晶陶瓷刚玉砂轮及其加工方法
CN102001053A (zh) 陶瓷空心球复合结合剂立方氮化硼砂轮工作层及其制造方法
CN102059658B (zh) 一种用于曲轴法兰端面外圆整体磨削的cbn陶瓷砂轮制备方法
CN102442819A (zh) 一种低成本制备高性能大型氧化铝制品的方法
CN102814748B (zh) 一种仿形磨高速磨削cbn陶瓷高速砂轮的制备方法
CN107042475B (zh) 一种万向节球道磨用纳米陶瓷结合剂cBN砂轮
CN102059663B (zh) 一种用于汽车喷油嘴磨削的cbn微型陶瓷砂轮制备方法
KR101602638B1 (ko) 고속 연삭 작업용 연마 물품
CN101172877B (zh) 一种包括晶须、纤维的多元组合增韧碳化硅陶瓷制造方法
CN100515994C (zh) 液相烧结碳化硅陶瓷的一种生产工艺
CN104875127B (zh) 一种添加建筑玻璃废料的白刚玉陶瓷砂轮结合剂
CN103862390B (zh) 陶瓷微晶磨料强力磨砂轮及其加工方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant