一種含液體石蠟的陶瓷棕剛玉砂輪的制作方法
【專利摘要】本發明涉及砂輪制造【技術領域】,具體涉及一種含液體石蠟的陶瓷棕剛玉砂輪及其生產工藝,該砂輪由以下重量份的原料制成:棕剛玉磨料40-45、鋯剛玉磨料30-34、氧化鋅2-3、氧化鎂1-2、鋁粉1-2、尖晶石粉3-4、鋯莫來石粉5-7、石英砂2-3、水滑石2-3、液體石蠟2-3、助劑7-9;本發明砂輪采用氧化鋅、氧化鎂、鋁粉、尖晶石粉等多種原料攪拌制成了陶瓷結合劑,這種陶瓷結合劑性能穩定,耐熱性能好,加入的液體石蠟增進了結合劑與磨料的把持強度,最終制得的砂輪磨削性能優良,耐酸堿腐蝕,質硬耐磨,散熱快,不損傷工件,較傳統的棕剛玉砂輪使用壽命更長。
【專利說明】一種含液體石蠟的陶瓷棕剛玉砂輪
【技術領域】
[0001]本發明涉及砂輪制造【技術領域】,具體涉及一種含液體石蠟的陶瓷棕剛玉砂輪及其
生產工藝。
【背景技術】
[0002]砂輪是磨具中使用范圍最為廣泛的一種工具,主要對金屬或非金屬工件的型面進行粗磨、半精磨、精磨以及開槽、切斷等處理,在使用時處于高速旋轉狀態,需要承受較大的沖擊力,因此對砂輪的強度、抗沖擊性、耐熱性以及抗腐性能等均有較高的要求;砂輪主要由磨料和結合劑經壓坯、干燥、焙燒制成,磨料的種類多種多樣,常見的主要有剛玉、碳化硅、金剛石以及立方氮化硼等,這些磨料都有著良好的硬度以及一定的韌性,而其強度、抗沖擊性、耐熱性以及抗腐性能均取決于結合劑,常見的結合劑為樹脂結合劑、陶瓷結合劑、橡膠結合劑以及金屬結合劑,各結合劑均有不同的特性,在實際應用中應根據砂輪工件使用條件,選擇合適的結合劑,以增強磨料粘結牢固強度,提高磨具強度,改善磨削性能,賦予砂輪良好的使用性能。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于,提供一種含液體石蠟的陶瓷棕剛玉砂輪,以改善棕剛玉砂輪的磨削性能,為了實現上述目的,本發明采用的技術方案如下:
一種含液體石蠟的陶瓷棕剛玉砂輪,其特征在于,本發明砂輪由以下重量份的原料制成:棕剛玉磨料40-45、鋯剛玉磨料30-34、氧化鋅2_3、氧化鎂1_2、鋁粉1_2、尖晶石粉3_4、鋯莫來石粉5-7、石英砂2-3、水滑石2-3、液體石蠟2-3、助劑7_9。
[0004]所述的助劑由以下重量份的原料制成:碳化硅磨料10-12、鐵粉5-6、二氧化鈦1-2、硅藻土粉2-3、高嶺土粉5-6、氮化鋁粉1-2、硅烷偶聯劑KH550 2_3、二甲基硅油1_2、花生殼粉5-7 ;制備方法是將鐵粉、二氧化鈦、高嶺土粉、氮化鋁粉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入硅烷偶聯劑KH550混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入1020-1050°C下煅燒1-2小時,冷卻后,粉碎成150-200目粉末,與其它剩余成分混合,即得。
[0005]所述的一種含液體石蠟的陶瓷棕剛玉砂輪,其生產工藝如下:
(1)將氧化鋅、氧化鎂、鋁粉、尖晶石粉、鋯莫來石粉、石英砂、水滑石混合,混合料以15-200C /min的速度進行加熱至2000-2200°C攪拌15_20min,攪拌結束后自然冷卻至室溫,球磨至200-300目粉體后,加入液體石蠟、助劑,充分攪拌均勻備用;
(2)將棕剛玉磨料、鋯剛玉磨料混合加熱至100-1IO0C,加入步驟(I)所得的物料,充分混合后備用;
(3)將(2)得到的混合物料送入模具中壓制成型,成型條件:壓力機設定溫度為200-220°C,在12-15MPa條件下保壓10_12min,出模得胚體;
(4)將胚體進行燒結處理,胚體先在20-25min內升溫至350_370°C,保溫7_9小時,再按10-12°C /min升溫至1350_1380°C,保溫10-12小時后取出,自然冷卻后即得。[0006]本發明的優點在于:采用氧化鋅、氧化鎂、鋁粉、尖晶石粉、鋯莫來石粉、石英砂、水滑石等原料攪拌制成了陶瓷結合劑,這種陶瓷結合劑性能穩定,耐熱性能好,再結合液體石蠟,增進了結合劑與磨料的把持強度,砂輪易成型,有效的增進了砂輪的硬度,最終值得的砂輪磨削性能優良,耐酸堿腐蝕,耐磨,散熱快,不損傷工件,較傳統的棕剛玉砂輪使用壽命更長。
【具體實施方式】
[0007]實施例1
本實施例砂輪由以下重量份原料制成:棕剛玉磨料45、鋯剛玉磨料34、氧化鋅2、氧化鎂1、鋁粉1、尖晶石粉3、鋯莫來石粉5、石英砂2、水滑石2、液體石蠟2、助劑8。
[0008]助劑由以下重量份的原料制成:碳化硅磨料10、鐵粉5、二氧化鈦2、硅藻土粉2、高嶺土粉5、氮化鋁粉1、硅烷偶聯劑KH550 3、二甲基硅油1、花生殼粉5 ;制備方法是將鐵粉、二氧化鈦、高嶺土粉、氮化鋁粉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入硅烷偶聯劑KH550混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入1020-1050°C下煅燒1-2小時,冷卻后,粉碎成150-200目粉末,與其它剩余成分混合,即得。
[0009]所述的一種含液體石蠟的陶瓷棕剛玉砂輪,其生產工藝如下:
(1)將氧化鋅、氧化鎂、鋁粉、尖晶石粉、鋯莫來石粉、石英砂、水滑石混合,混合料以15°C /min的速度進行加熱至2000°C攪拌20min,攪拌結束后自然冷卻至室溫,球磨至200目粉體后,加入液體石蠟、助劑,充分攪拌均勻備用;
(2)將棕剛玉磨料 、鋯剛玉磨料混合加熱至100°C,加入步驟(1)所得的物料,充分混合后備用;
(3)將(2)得到的混合物料送入模具中壓制成型,成型條件:壓力機設定溫度為200°C,在12MPa條件下保壓12min,出模得胚體;
(4)將胚體進行燒結處理,胚體先在20min內升溫至350°C,保溫9小時,再按10°C/min升溫至1350°C,保溫12小時后取出,自然冷卻后即得。
[0010]性能測試:
回轉強度≥35米/秒;靜平衡K系數< 0.25 ;
磨削鋼結硬質合金材料磨除率可達2.6mm3/ (mm.s)以上;
硬度L級。
[0011]實施例2
本實施例砂輪由以下重量份原料制成:棕剛玉磨料45、鋯剛玉磨料32、氧化鋅3、氧化鎂2、鋁粉2、尖晶石粉4、鋯莫來石粉7、石英砂3、水滑石3、液體石蠟3、助劑8。
[0012]助劑由以下重量份的原料制成:碳化硅磨料10、鐵粉5、二氧化鈦2、硅藻土粉2、高嶺土粉5、氮化鋁粉1、硅烷偶聯劑KH550 3、二甲基硅油1、花生殼粉5 ;制備方法是將鐵粉、二氧化鈦、高嶺土粉、氮化鋁粉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入硅烷偶聯劑KH550混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入1020-1050°C下煅燒1-2小時,冷卻后,粉碎成150-200目粉末,與其它剩余成分混合,即得。
[0013]所述的一種含液體石蠟的陶瓷棕剛玉砂輪,其生產工藝如下:
(I)將氧化鋅、氧化鎂、鋁粉、尖晶石粉、鋯莫來石粉、石英砂、水滑石混合,混合料以20°C /min的速度進行加熱至2200°C攪拌15min,攪拌結束后自然冷卻至室溫,球磨至300目粉體后,加入液體石蠟、助劑,充分攪拌均勻備用;
(2)將棕剛玉磨料、鋯剛玉磨料混合加熱至110°C,加入步驟(I)所得的物料,充分混合后備用;
(3)將(2)得到的混合物料送入模具中壓制成型,成型條件:壓力機設定溫度為220°C,在15MPa條件下保壓IOmin,出模得胚體;
(4)將胚體進行燒結處理,胚體先在25min內升溫至370°C,保溫7小時,再按12°C/min升溫至1380°C,保溫10小時后取出,自然冷卻后即得。
【權利要求】
1.一種含液體石蠟的陶瓷棕剛玉砂輪,其特征在于,該砂輪由以下重量份的原料制成:棕剛玉磨料40-45、鋯剛玉磨料30-34、氧化鋅2_3、氧化鎂1_2、鋁粉1_2、尖晶石粉3_4、鋯莫來石粉5-7、石英砂2-3、水滑石2-3、液體石蠟2-3、助劑7_9 ; 所述的助劑由以下重量份的原料制成:碳化硅磨料10-12、鐵粉5-6、二氧化鈦1-2、硅藻土粉2-3、高嶺土粉5-6、氮化鋁粉1-2、硅烷偶聯劑KH550 2_3、二甲基硅油1_2、花生殼粉5-7 ;制備方法是將鐵粉、二氧化鈦、高嶺土粉、氮化鋁粉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入硅烷偶聯劑KH550混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入1020-1050°C下煅燒1-2小時,冷卻后,粉碎成150-200目粉末,與其它剩余成分混合,即得。
2.如權利要求1所述的一種含液體石蠟的陶瓷棕剛玉砂輪,其工藝如下: (1)將氧化鋅、氧化鎂、鋁粉、尖晶石粉、鋯莫來石粉、石英砂、水滑石混合,混合料以15-200C /min的速度進行加熱至2000-2200°C攪拌15_20min,攪拌結束后自然冷卻至室溫,球磨至200-300目粉體后,加入液體石蠟、助劑,充分攪拌均勻備用; (2)將棕剛玉磨料、鋯剛玉磨料混合加熱至100-1IO0C,加入步驟(I)所得的物料,充分混合后備用; (3)將(2)得到的混合物料送入模具中壓制成型,成型條件:壓力機設定溫度為200-220°C,在12-15MPa條件下保壓10_12min,出模得胚體; (4)將胚體進行燒結處理,胚體先在20-25min內升溫至350_370°C,保溫7_9小時,再按10-12°C /min升溫至1350_1380°C,保溫10-12小時后取出,自然冷卻后即得。
【文檔編號】B24D3/14GK103786106SQ201410010442
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月10日 優先權日:2014年1月10日
【發明者】胡光勝 申請人:當涂縣南方紅月磨具磨料有限公司