JPH02198769A - 人工砥石の製造方法 - Google Patents
人工砥石の製造方法Info
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- JPH02198769A JPH02198769A JP1289789A JP1289789A JPH02198769A JP H02198769 A JPH02198769 A JP H02198769A JP 1289789 A JP1289789 A JP 1289789A JP 1289789 A JP1289789 A JP 1289789A JP H02198769 A JPH02198769 A JP H02198769A
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Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、安価な高炉水砕スラグを使用して、人工砥石
を製造する方法に関する。
を製造する方法に関する。
天然砥石に代わるものとして、砥粒を結合剤で固定した
人工砥石が使用されるようになってきている。砥粒とし
ては、砥石の使用形態に応じて各種の硬質粒子が使用さ
れている。
人工砥石が使用されるようになってきている。砥粒とし
ては、砥石の使用形態に応じて各種の硬質粒子が使用さ
れている。
たとえば、特開昭６２−１９３７７号公報においては、
酸化クロム、Ｗｌ化チタン、酸化鉄等を助剤として使用
し、ダイヤモンド、立方晶窒化硼素等の砥粒をセラミッ
クス結合剤で固定している。また、特開昭６２−２４１
６６９号公報では、窒化炭素、窒化けい素、コランダム
、炭化ＩＩＮ素、アルミナ、シルコニ乙 窒化硼素１人
造ダイヤモンド、ニッケル精錬スラグ等を人工砥粒とし
て使用するこ、とが示されている。
酸化クロム、Ｗｌ化チタン、酸化鉄等を助剤として使用
し、ダイヤモンド、立方晶窒化硼素等の砥粒をセラミッ
クス結合剤で固定している。また、特開昭６２−２４１
６６９号公報では、窒化炭素、窒化けい素、コランダム
、炭化ＩＩＮ素、アルミナ、シルコニ乙 窒化硼素１人
造ダイヤモンド、ニッケル精錬スラグ等を人工砥粒とし
て使用するこ、とが示されている。
ところが、前述した各種の砥粒は、高価なものが多く、
人工砥石の製造コストを上昇させることになる。また、
比較的安価な材料であるニッケル精錬スラグは、継続的
に安定して入手することが困難であり、所定数量の人工
砥石を計画的に生産しようとする場合の支障になる。
人工砥石の製造コストを上昇させることになる。また、
比較的安価な材料であるニッケル精錬スラグは、継続的
に安定して入手することが困難であり、所定数量の人工
砥石を計画的に生産しようとする場合の支障になる。
また、焼成によって人工砥石を製造する場合、焼成温度
を１０００℃以上にすることが必要となる。
を１０００℃以上にすることが必要となる。
そのため、熱消費量が多く、製造コストの上昇を招く。
この点、前述した特開昭６２−２４１６６９号公報にあ
っては、炭酸硬化反応を利用して、人工砥石の硬度を向
上させている。しかし、この炭酸硬化反応を行わせる上
から、使用される結合剤が水酸化カルシウムに限られ、
特殊用途の人工砥石として使用されることになる。
っては、炭酸硬化反応を利用して、人工砥石の硬度を向
上させている。しかし、この炭酸硬化反応を行わせる上
から、使用される結合剤が水酸化カルシウムに限られ、
特殊用途の人工砥石として使用されることになる。
そこで、本発明、は、人工砥石の原料として高炉水砕ス
ラグを使用し、融材の配合によって低温焼成を可能にす
ることにより、焼成に必要な熱全を抑え、安価で且つ優
れた性質をもつ人工砥石を製造することを目的とする。
ラグを使用し、融材の配合によって低温焼成を可能にす
ることにより、焼成に必要な熱全を抑え、安価で且つ優
れた性質をもつ人工砥石を製造することを目的とする。
本発明の人工砥石の製造方法は、その目的を達成するた
めに、珪酸含有物質３０〜８０重量部及び高炉水砕スラ
グ２０〜７０重量部からなる主材１００重量部に３０重
量部以下の融材を配合し、得られたセラミックス組成物
を９００〜１２００℃で焼成し、徐冷した後、表面研削
仕上げすることを特徴とする。
めに、珪酸含有物質３０〜８０重量部及び高炉水砕スラ
グ２０〜７０重量部からなる主材１００重量部に３０重
量部以下の融材を配合し、得られたセラミックス組成物
を９００〜１２００℃で焼成し、徐冷した後、表面研削
仕上げすることを特徴とする。
高炉水砕スラグは、製鉄所から多量に排出される高炉ス
ラグを水冷して得られたものである。この高炉水砕スラ
グは、ＣａＯ，５ｉＯａ、ＡＩ、０３を主成分とし、若
干の）’ｅａ Ｏ，、Ｍｇ Ｏが含まれている。この成
分に着目し、本発明にふいては、高炉水砕スラグを付加
価値の高い人工砥石の原料として使用している。
ラグを水冷して得られたものである。この高炉水砕スラ
グは、ＣａＯ，５ｉＯａ、ＡＩ、０３を主成分とし、若
干の）’ｅａ Ｏ，、Ｍｇ Ｏが含まれている。この成
分に着目し、本発明にふいては、高炉水砕スラグを付加
価値の高い人工砥石の原料として使用している。
また、珪酸含有物質としては、ソーダ石灰ガラス、リン
珪酸ガラス、ホウ珪酸ガラス等の珪酸塩ガラスや石英ガ
ラス等のガラス、キラ粘土、珪石。
珪酸ガラス、ホウ珪酸ガラス等の珪酸塩ガラスや石英ガ
ラス等のガラス、キラ粘土、珪石。
シラス、窯業原料精製残砂及び鋳造廃砂等があるが、キ
ラ粘土を使用した場合、高炉水砕スラグを配合すること
による融点降下が大きいので好ましい。キラ粘土は珪砂
分を含有する粘土であるが、キラ粘土を使用すると砥石
にした際の性能が特に良い。
ラ粘土を使用した場合、高炉水砕スラグを配合すること
による融点降下が大きいので好ましい。キラ粘土は珪砂
分を含有する粘土であるが、キラ粘土を使用すると砥石
にした際の性能が特に良い。
高炉水砕スラグと珪酸含有物質との配合割合は、重量部
で２０：８０〜７０：３０． 好ましくは３０ニア０
〜７０：３０とすることが必要である。この配合割合の
範囲外の組成では、焼成温度が１２００℃以上と高くな
り、製造コストの上昇を招く。
で２０：８０〜７０：３０． 好ましくは３０ニア０
〜７０：３０とすることが必要である。この配合割合の
範囲外の組成では、焼成温度が１２００℃以上と高くな
り、製造コストの上昇を招く。
この高炉水砕スラグとキラ粘土とからなる主材１００重
量部に対して、融材を３０重量部以下の配合割合で添加
する。融材としては、ソーダ灰、カレット、廃油等も使
用可能であるが、好ましくは硼酸系融材が良い。硼酸系
融材としては、ウレキサイト、ａ！砂、各種硼酸塩等が
使用される。なかでも、Ｎａ２０． Ｃａ Ｏ等を含有
するウレキサイトが好適である。この硼酸系融材は、セ
ラミックス組成物を焼成するときに、各原料が流動化す
る温度を低下させ、低温焼結を可能にする。
量部に対して、融材を３０重量部以下の配合割合で添加
する。融材としては、ソーダ灰、カレット、廃油等も使
用可能であるが、好ましくは硼酸系融材が良い。硼酸系
融材としては、ウレキサイト、ａ！砂、各種硼酸塩等が
使用される。なかでも、Ｎａ２０． Ｃａ Ｏ等を含有
するウレキサイトが好適である。この硼酸系融材は、セ
ラミックス組成物を焼成するときに、各原料が流動化す
る温度を低下させ、低温焼結を可能にする。
たとえば、高炉水砕スラグ３０重量部とキラ粘土７０重
量部からなる主材に配合するウレキサイトの配合割合を
変えたとき、第１図に示すように、流動化温度の低下が
見られた。この流動化温度の低下は、ウレキサイトの配
合割合が１０重量部を境として特に顕著となる。また、
３０重量部を超えるようになると、流動化温度がそれほ
ど低下しなくなる。逆に、焼成された人工砥石は、多量
のウレキサイトを含有することから、強度が劣化し、欠
は易くなる。この点で、硼酸系融材の配合割合を、３０
重量部以下、好ましくは１０〜３０重量部とした。
量部からなる主材に配合するウレキサイトの配合割合を
変えたとき、第１図に示すように、流動化温度の低下が
見られた。この流動化温度の低下は、ウレキサイトの配
合割合が１０重量部を境として特に顕著となる。また、
３０重量部を超えるようになると、流動化温度がそれほ
ど低下しなくなる。逆に、焼成された人工砥石は、多量
のウレキサイトを含有することから、強度が劣化し、欠
は易くなる。この点で、硼酸系融材の配合割合を、３０
重量部以下、好ましくは１０〜３０重量部とした。
硼酸系融材の配合によって流動化温度を低下させたセラ
ミックス組成物は、９００〜１２００℃の温度域で焼成
される。この焼成過程で、ガラス化反応が進行し、各原
料粒子がガラス被膜によってコーティングされ、粒子相
互が強固に融着される。そのため、シリカ、アルミナ等
の硬質粒子がマトリックスに均質に分散され、欠落ちや
粒子脱落等のない人工砥石が得られる。この焼成温度を
高くし過ぎると、完全にガラス化して、砥石としての性
能が悪くなる。その他、焼成後は徐冷することが良く、
急冷すると砥石の性能が悪くなる。
ミックス組成物は、９００〜１２００℃の温度域で焼成
される。この焼成過程で、ガラス化反応が進行し、各原
料粒子がガラス被膜によってコーティングされ、粒子相
互が強固に融着される。そのため、シリカ、アルミナ等
の硬質粒子がマトリックスに均質に分散され、欠落ちや
粒子脱落等のない人工砥石が得られる。この焼成温度を
高くし過ぎると、完全にガラス化して、砥石としての性
能が悪くなる。その他、焼成後は徐冷することが良く、
急冷すると砥石の性能が悪くなる。
キラ粘土、高炉水砕スラグ及び硼酸系融材としてウレキ
サイトを混合・粉砕し、粒径１，２ｍｍに造粒した後、
型枠に流し込み成形し、３ＱＯｍｍ Ｘ ３００ ＋＋
ｕ＋＋×３０ｍＩＩｌサイズの成形体を得た。この成形
体を焼成した後、常温まで冷却した。得られた焼成体の
表面はガラス質被膜で覆われていたため、この表面を機
械研削仕上げしてアルミナ、シリカ等の硬質粒子が表面
に露出した人工砥石とした。
サイトを混合・粉砕し、粒径１，２ｍｍに造粒した後、
型枠に流し込み成形し、３ＱＯｍｍ Ｘ ３００ ＋＋
ｕ＋＋×３０ｍＩＩｌサイズの成形体を得た。この成形
体を焼成した後、常温まで冷却した。得られた焼成体の
表面はガラス質被膜で覆われていたため、この表面を機
械研削仕上げしてアルミナ、シリカ等の硬質粒子が表面
に露出した人工砥石とした。
第１表は、このときのセラミックス組成物の配合例、流
動化温度及び焼成温度を示す。
動化温度及び焼成温度を示す。
第１表セラ
クス組成物の成分及び焼成温度
して平坦性に優れ寸法精度の高い人工砥石を製造するこ
とができる。
とができる。
第１図は、硼酸系融材であるウレキサイトがセラミック
ス組成物の流動化に与える影響を表したグラフである。 本実施例の人工砥石においては、充分に硬度の高い結晶
粒がマトリックスに強固に固定されているため、破損、
砥粒脱落等がな（耐摩耗性に優れたものとなっている。 また、砥粒が均一に分散されているため研ぎ味も優れて
おり、高価な砥粒を含有する従来品と遜色のないもので
あった。 〔発明の効果〕
ス組成物の流動化に与える影響を表したグラフである。 本実施例の人工砥石においては、充分に硬度の高い結晶
粒がマトリックスに強固に固定されているため、破損、
砥粒脱落等がな（耐摩耗性に優れたものとなっている。 また、砥粒が均一に分散されているため研ぎ味も優れて
おり、高価な砥粒を含有する従来品と遜色のないもので
あった。 〔発明の効果〕
Claims (1)
- １、珪酸含有物質３０〜８０重量部及び高炉水砕スラグ
２０〜７０重量部からなる主材１００重量部に３０重量
部以下の融材を配合し、得られたセラミックス組成物を
９００〜１２００℃で焼成し、徐冷した後、表面研削仕
上げすることを特徴とする人工砥石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1289789A JPH02198769A (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 人工砥石の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1289789A JPH02198769A (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 人工砥石の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02198769A true JPH02198769A (ja) | 1990-08-07 |
Family
ID=11818179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1289789A Pending JPH02198769A (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 人工砥石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02198769A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111805442A (zh) * | 2020-07-22 | 2020-10-23 | 江苏赛扬精工科技有限责任公司 | 磨削航天航空钛合金用热压高强度陶瓷cbn砂轮及制备方法 |
-
1989
- 1989-01-20 JP JP1289789A patent/JPH02198769A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111805442A (zh) * | 2020-07-22 | 2020-10-23 | 江苏赛扬精工科技有限责任公司 | 磨削航天航空钛合金用热压高强度陶瓷cbn砂轮及制备方法 |
| CN111805442B (zh) * | 2020-07-22 | 2021-09-03 | 江苏赛扬精工科技有限责任公司 | 磨削航天航空钛合金用热压高强度陶瓷cbn砂轮及制备方法 |
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