CN105440954A - 钢球精研磨用研磨液及其制备和使用方法 - Google Patents

钢球精研磨用研磨液及其制备和使用方法 Download PDF

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    • C09K3/1463—Aqueous liquid suspensions

Abstract

本发明公开了钢球精研磨用研磨液及其制备和使用方法，它包括按重量份计：10-20份的膨润土、5-9份的煤粉、15-20份去离子水、1.5-2.5份的淀粉、0.2-0.6份的硅酸钠、0.4-0.8份的棕榈酸和4-8份的二氧化钛。本发明的有益效果是制得的研磨液采用低成本的膨润土、煤粉、淀粉和二氧化钛作为磨料，既不会划伤钢球表面，又能起到慢性研磨和抛光钢球的作用，研磨液对人体无害，且提高了钢球的球化率。

Description

钢球精研磨用研磨液及其制备和使用方法
技术领域
本发明涉及钢球生产辅助工艺，尤其涉及钢球精研磨用研磨液及其制备和使用方法。
背景技术
钢球生产主要包括球坯成形→去环带→粗磨→软磨→热处理→球坯成形→光球(或锉削→软磨)→硬磨→细研→精研(或抛光)→超精研，其中精研是在钢球精研机内进行，使钢球的尺寸精度、几何精度、表面粗糙度、振动值等全部达到或超过成品钢球标准；其中钢球精研液的选择对钢球成品的精研效率、钢球质量及加工成本至关重要，现有的钢球精研液一般包括磨料、润滑冷却油和表面活性剂，磨料多数采用三氧化二铬和超细三氧化二铝，虽然磨料化学性质稳定，对钢球有慢性研磨作用，但结晶体坚硬，容易划伤钢球表面，且成本较高，对人体皮肤有刺激性；另外现有的钢球精研液研磨出来的钢球在球化率方面不尽如人意。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有的钢球精研液存在成本较高、容易划伤钢球表面、对人体有害，球化率不高，为此提供一种钢球精研磨用研磨液及其制备和使用方法。
本发明的技术方案是：钢球精研磨用研磨液，它包括按重量份计：10-20份的膨润土、5-9份的煤粉、15-20份去离子水、1.5-2.5份的淀粉、0.2-0.6份的硅酸钠、0.4-0.8份的棕榈酸和4-8份的二氧化钛。
钢球精研磨用研磨液的制备方法，它包括以下步骤：基料A的制备：将10-20份的膨润土和5-9份的煤粉混合加入1/2总量的去离子水湿混3-5min，再加入1.5-2.5份的淀粉加热搅拌10-20min制得基料A，加热温度为40-50℃；基料B的制备：将0.2-0.6份的硅酸钠和0.4-0.8份的棕榈酸混合搅拌均匀制得基料B，搅拌过程中加入加热至60-70℃的余量的去离子水；研磨料的制备：将基料A、基料B和4-8份的二氧化钛放入离心机内进行离心，离心机转速为150-160r/min，离心10-20min后取出冷却至室温即制得研磨液。
钢球精研磨用研磨液的使用方法，将重量比为1:10的钢球精研磨用研磨液和30#机械油混合后形成循环液置于精研机床的水箱中循环使用，循环液采用10-20l/min冲洗钢球，冲洗时间为10-14h。
本发明的有益效果是制得的研磨液采用低成本的膨润土、煤粉、淀粉和二氧化钛作为磨料，既不会划伤钢球表面，又能起到慢性研磨和抛光钢球的作用，研磨液对人体无害，且提高了钢球的球化率。
具体实施方式
本发明中的钢球精研磨用研磨液，它包括按重量份计：10-20份的膨润土、5-9份的煤粉、15-20份去离子水、1.5-2.5份的淀粉、0.2-0.6份的硅酸钠、0.4-0.8份的棕榈酸和4-8份的二氧化钛。
钢球精研磨用研磨液的制备方法，它包括以下步骤：基料A的制备：将10-20份的膨润土和5-9份的煤粉混合加入1/2总量的去离子水湿混3-5min，再加入1.5-2.5份的淀粉加热搅拌10-20min制得基料A，加热温度为40-50℃；基料B的制备：将0.2-0.6份的硅酸钠和0.4-0.8份的棕榈酸混合搅拌均匀制得基料B，搅拌过程中加入加热至60-70℃的余量的去离子水；研磨料的制备：将基料A、基料B和4-8份的二氧化钛放入离心机内进行离心，离心机转速为150-160r/min，离心10-20min后取出冷却至室温即制得研磨液。
钢球精研磨用研磨液的使用方法，将重量比为1:10的钢球精研磨用研磨液和30#机械油混合后形成循环液置于精研机床的水箱中循环使用，循环液采用10-20l/min冲洗钢球，冲洗时间为10-14h。
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1：钢球精研磨用研磨液，它包括按重量份计：10份的膨润土、5份的煤粉、15份去离子水、1.5份的淀粉、0.2份的硅酸钠、0.4份的棕榈酸和4-8份的二氧化钛。
钢球精研磨用研磨液的制备方法，它包括以下步骤：基料A的制备：将10份的膨润土和5份的煤粉混合加入7.5份去离子水湿混3min，再加入1.5份的淀粉加热搅拌10min制得基料A，加热温度为40℃；基料B的制备：将0.2份的硅酸钠和0.4份的棕榈酸混合搅拌均匀制得基料B，搅拌过程中加入加热至60℃的7.5份去离子水；研磨料的制备：将基料A、基料B和4份的二氧化钛放入离心机内进行离心，离心机转速为150r/min，离心10min后取出冷却至室温即制得研磨液。
钢球精研磨用研磨液的使用方法，将重量比为1:10的钢球精研磨用研磨液和30#机械油混合后形成循环液置于精研机床的水箱中循环使用，循环液采用10l/min冲洗钢球，冲洗时间为10h。
实施例2：钢球精研磨用研磨液，它包括按重量份计：15份的膨润土、7份的煤粉、18份去离子水、2份的淀粉、0.4份的硅酸钠、0.6份的棕榈酸和6份的二氧化钛。
钢球精研磨用研磨液的制备方法，它包括以下步骤：基料A的制备：将15份的膨润土和7份的煤粉混合加入9份去离子水湿混4min，再加入2份的淀粉加热搅拌15min制得基料A，加热温度为45℃；基料B的制备：将0.4份的硅酸钠和0.6份的棕榈酸混合搅拌均匀制得基料B，搅拌过程中加入加热至65℃的9份去离子水；研磨料的制备：将基料A、基料B和6份的二氧化钛放入离心机内进行离心，离心机转速为155r/min，离心15min后取出冷却至室温即制得研磨液。
钢球精研磨用研磨液的使用方法，将重量比为1:10的钢球精研磨用研磨液和30#机械油混合后形成循环液置于精研机床的水箱中循环使用，循环液采用15l/min冲洗钢球，冲洗时间为12h。
实施例3：钢球精研磨用研磨液，它包括按重量份计：20份的膨润土、9份的煤粉、20份去离子水、2.5份的淀粉、0.6份的硅酸钠、0.8份的棕榈酸和8份的二氧化钛。
钢球精研磨用研磨液的制备方法，它包括以下步骤：基料A的制备：将20份的膨润土和9份的煤粉混合加入10份去离子水湿混5min，再加入2.5份的淀粉加热搅拌20min制得基料A，加热温度为50℃；基料B的制备：将0.6份的硅酸钠和0.8份的棕榈酸混合搅拌均匀制得基料B，搅拌过程中加入加热至70℃的10份去离子水；研磨料的制备：将基料A、基料B和8份的二氧化钛放入离心机内进行离心，离心机转速为160r/min，离心20min后取出冷却至室温即制得研磨液。
钢球精研磨用研磨液的使用方法，将重量比为1:10的钢球精研磨用研磨液和30#机械油混合后形成循环液置于精研机床的水箱中循环使用，循环液采用20l/min冲洗钢球，冲洗时间为14h。
实施例1-3中循环液的冲洗量必须严格控制在10-20l/min，冲洗时间必须严格控制在10-14h，如果冲洗量过小，冲洗时间过短，循环液只能在冲洗时流经钢球表面，而不能让其中的磨料沉降至研磨板的表面，如果冲洗量过大，冲洗时间过短，循环液中的磨料会附着在钢球表面，难以去除。
本发明的实施例1-3制得的钢球球化率可以达到97-98%，高于传统工艺的球化率；钢球表面粗糙度可达到3.2um。

Claims (3)

1.钢球精研磨用研磨液，其特征是它包括按重量份计：10-20份的膨润土、5-9份的煤粉、15-20份去离子水、1.5-2.5份的淀粉、0.2-0.6份的硅酸钠、0.4-0.8份的棕榈酸和4-8份的二氧化钛。
2.如权利要求1所述的钢球精研磨用研磨液的制备方法，其特征是它包括以下步骤：基料A的制备：将10-20份的膨润土和5-9份的煤粉混合加入1/2总量的去离子水湿混3-5min，再加入1.5-2.5份的淀粉加热搅拌10-20min制得基料A，加热温度为40-50℃；基料B的制备：将0.2-0.6份的硅酸钠和0.4-0.8份的棕榈酸混合搅拌均匀制得基料B，搅拌过程中加入加热至60-70℃的余量的去离子水；研磨料的制备：将基料A、基料B和4-8份的二氧化钛放入离心机内进行离心，离心机转速为150-160r/min，离心10-20min后取出冷却至室温即制得研磨液。
3.如权利要求1所述的钢球精研磨用研磨液的使用方法，其特征是将重量比为1:10的钢球精研磨用研磨液和30#机械油混合后形成循环液置于精研机床的水箱中循环使用，循环液采用10-20l/min冲洗钢球，冲洗时间为10-14h。
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