專利名稱：層疊式砂輪切片及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種磨料磨具，具體地講，本發明涉及一種用于切割大直徑鋼材的砂輪切片，以及相配套的制備方法。
背景技術：
對軋鋼廠來講，在切割設備允許的條件下，所用砂輪切片的直徑越大使用成本越低。理由是不管砂輪切片直徑大小，用于定位安裝的部位相等，砂輪切片的直徑越大，單片切割量就越大，由于利用率高，使用成本就低。但是，砂輪切片直徑越大，旋轉時產生的離心力越大，對砂輪切片的回轉強度和安全性能的要求更高。否則易發生爆片事故，造成經濟損失和安全問題。所以，從安全角度考慮以及受現有技術條件限制，本行業制造的砂輪切片直徑通常控制在1300mm以下，此尺寸范圍內的砂輪切片能夠滿足安全生產要求。另一方面，現有技術制造的砂輪切片除直徑偏小外，還存在組分不盡合理，回轉強度低，成型密度不高等問題，在切割作業過程中砂輪切片自身消耗大，造成單片過鋼量少。砂輪切片耐用性能差必然增加用戶切割成本。

發明內容
本發明主要針對現有技術產品的不足，提出一種組分合理、回轉強度高、韌性足、切割效率優的層疊式砂輪切片以及制備方法。該砂輪切片盡管直徑/厚度的比值大，但安全性好。另一方面的益處是所切割的鋼材斷面無燒傷、無毛刺。本發明通過下述技術方案實現技術目標。層疊式砂輪切片，它包括交替疊加的磨料層和增強層。其改進之處在于所述增強層為厚1. Omm 2. Omm的玻璃纖維網狀圓片，增強層經緯密度為3 6根/25_，單位面積重量為300g 560g/m2，增強層位于偶數層。所述磨料層位于奇數層，圓片狀的磨料層組分按重量百分比計量如下白剛玉30% 40%鋯剛玉20 % 30%棕剛玉5% 10%半脆剛玉5% 10%酚醛樹脂液3% 5% 酚醛樹脂粉6 % 8 %冰晶石粉3% 10%黃鐵礦粉3% 10%石膏粉I % 2%。上述組分中各磨料的顆粒度要求不同，其中白剛玉F12 F20、鋯剛玉F12 F20、棕剛玉F14 F24、半脆剛玉F16 F24，冰晶石粉、黃鐵礦粉和石膏粉的顆粒度為F380 F400。
作為進一步改進方案，增強層處在兩層磨料層之間，增強層共設4 8層，外徑為1050mm 2000mm。層疊式砂輪切片的制備方法按下列步驟實施A、混合將按配比計量的白剛玉、鋯剛玉、棕剛玉、半脆剛玉共同加入到混料機粗混缸中，混合2 10分鐘后加入計量的酚醛樹脂液，繼續混合5 15分鐘得粗混料；將計量的冰晶石粉、黃鐵礦粉、酚醛樹脂粉加入混料機精混缸中，混合5 10分鐘得精混料，接著將粗混料逐漸加入到精混料中，混合10 15分鐘得磨料層料。B、過篩磨料層料出缸后用8目篩過篩。C、熟化處理將已過篩的磨料層料置于35±2°C溫度條件下熟化4 10小時。D、熱壓成型將磨料層再一次用8目篩過篩，然后將磨料層料加入模內并攤平，攤平的磨料層料厚度為3mm 4mm，增強層平鋪在磨料層料之上，依此層疊結構共設增強層4 8層；在整體加熱至40°C 60°C后用15Mpa 40Mpa的壓力壓制成還料。E、熱固化處理將出模后的坯料置放在平板上送入烘箱中，在170°C 200°C的溫度下作18 40小時熱固化處理，待溫度降低至80°C以下出爐。本發明與現有技術相比，具有以下積極效果1、采用熱壓工藝，促進樹脂結合劑預聚合，避免卸壓后厚度反彈，砂輪切片成型后形狀、尺寸穩定性好；2、熱壓工藝有利于提高砂輪切片的組織密度，改善切割比；3、采用樹脂液與樹脂粉復配，提升樹脂對磨料的潤濕粘結性能，從而達到提高砂輪切片的回轉強度，確保正常轉速旋轉時不爆裂。
具體實施例方式下面根據實施例對本發明作進一步說明。層疊式砂輪切片，它包括交替疊加的磨料層和增強層，成型后外徑為1050mm 2000mm，總厚度IOmm 18mm。所述增強層為玻璃纖維網狀圓片，玻璃纖維網狀圓片的經緯密度為3 6根/25mm，單位面積重量為300g 560g/m2，相疊時增強層位于偶數層。所述磨料層位于奇數層并有部分落入增強層網孔中形成交織結構，磨料層組分按重量百分計量如下白剛玉30% 40%鋯剛玉20 % 30%棕剛玉5% 10%半脆剛玉5% 10%酚醛樹脂液3 % 5 %酚醛樹脂粉6 % 8 %
冰晶石粉3 % IO %黃鐵礦粉3% 10%石膏粉I % 2%。本發明中磨料層中各組分顆粒度不同，白剛玉F12 F20、鋯剛玉F12 F20、棕剛玉F14 F24、半脆剛玉F16 F24，冰晶石粉、黃鐵礦粉和石膏粉的顆粒度為F380 F400。增強層處在兩層磨料層之間，增強層共設4 8層。本發明還包括層疊式砂輪切片的制備方法，它按以下步驟實施A、混合將按配比計量的白剛玉、鋯剛玉、棕剛玉、半脆剛玉共同加入到混料機粗混缸中，混合2 10分鐘后加入計量的酚醛樹脂液，繼續混合5 15分鐘得粗混料；將計量的冰晶石粉、黃鐵礦粉、酚醛樹脂粉加入混料機精混缸中，混合5 10分鐘得精混料，接著將粗混料逐漸加入到精混料中，混合10 15分鐘得磨料層料。B、過篩磨料層料出缸后用8目篩過篩。C、熟化處理將已過篩的磨料層料置于35±2°C溫度條件下熟化4 10小時。D、熱壓成型將磨料層再一次用8目篩過篩，然后將磨料層料加入模內并攤平，攤平的磨料層料厚度為3mm 4mm，增強層平鋪在成型料之上，依此層疊結構共設增強層4 8層；在整體加熱至40°C 60°C后用15Mpa 40Mpa的壓力壓制成還料。E、熱固化處理將出模后的坯料置放在平板上送入烘箱中，在170°C 200°C的溫度下作18 40小時熱固化處理，待溫度降至80°C以下出爐。下面通過實施例來進一步說明本發明，有關層疊式砂輪切片組分份量調整的實施例表見表1，實施例主要結構參數見表2，主要性能測試表結果見表3。表1:層疊式砂輪切片組分份量調整的實施例表
權利要求
1.一種層疊式砂輪切片，它包括交替疊加的磨料層和增強層；其特征在于所述增強層為厚1. Omm 2. Omm的玻璃纖維網狀圓片，增強層經緯密度為3 6根/25_，單位面積重量為300g 560g/m2，增強層位于偶數層；所述磨料層位于奇數層并有部分落入增強層網孔中形成交織結構，磨料層組分按重量百分比計量如下 白剛玉30% 40% 鋯剛玉20% 30% 棕剛玉5% 10% 半脆剛玉5% 10% 酚醛樹脂液3% 5% 酚醛樹脂粉6% 8% 冰晶石粉3% 10% 黃鐵礦粉3% 10% 石膏粉1% 2%。
2.根據權利要求1所述的層疊式砂輪切片，其特征在于所述磨料層中不同組分的顆粒度不同，白剛玉F12 F20、鋯剛玉F12 F20、棕剛玉F14 F24、半脆剛玉F16 F24，冰晶石粉，黃鐵礦粉和石膏粉的顆粒度為F380 F400。
3.根據權利要求1所述的層疊式砂輪切片，其特征在于所述增強層處在兩層磨料層之間，增強層共設4 8層，外徑為1050mm 2000mm。
4.一種用于權利要求1所述的層疊式砂輪切片的制備方法，其特征在于按下列步驟實施 A、混合 將按配比計量的白剛玉、鋯剛玉、棕剛玉、半脆剛玉共同加入到混料機粗混缸中，混合2 10分鐘后加入計量的酚醛樹脂液，繼續混合5 15分鐘得粗混料；將計量的冰晶石粉、黃鐵礦粉、酚醛樹脂粉加入混料機精混缸中，混合5 10分鐘得精混料，接著將粗混料逐漸加入到精混料中，混合10 15分鐘得磨料層料； B、過篩 磨料層料出缸后用8目篩過篩； C、熟化處理 將已過篩的磨料層料置于35±2°C溫度條件下熟化4 10小時； D、熱壓成型 將磨料層再一次用8目篩過篩，然后將磨料層料加入模內并攤平，攤平的磨料層料厚度為3_ 4_，增強層平鋪在磨料層料之上，依此層疊結構共設增強層4 8層；在整體加熱至40°C 60°C后用15Mpa 40Mpa的壓力壓制成還料； E、熱固化處理 將出模后的坯料置放在平板上送入烘箱中，在170 200°C的溫度下作18 40小時熱固化處理，待溫度降至80°C以下出爐。
全文摘要
本發明公開了一種層疊式砂輪切片及其制備方法，它包括交替疊加的磨料層和增強層。所述增強層為玻璃纖維網狀圓片，增強層位于偶數層，磨料層位于奇數層。磨料層由白剛玉、鋯剛玉、棕剛玉、半脆剛玉、酚醛樹脂液、酚醛樹脂粉、冰晶石粉、黃鐵礦粉和石膏粉組成。制備采用熱壓成型工藝，促進樹脂結合劑預聚合，有利于提高組織密度，改善切割比。另一方面采用樹脂液與樹脂粉復配，提升樹脂對磨料的潤濕粘結性能，從而達到提高砂輪切片的回轉強度，確保在常規線速度下旋轉時不爆裂。
文檔編號B24D3/34GK103042477SQ201210596390
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月14日 優先權日2012年12月14日
發明者嚴光華, 孔德輪, 嚴亮, 嚴飛 申請人:姜堰蘇蒙砂輪有限公司