一種含廣西白泥的陶瓷碳化硅砂輪的制作方法
【專利摘要】本發明涉及砂輪制造【技術領域】，具體涉及一種含廣西白泥的陶瓷碳化硅砂輪及其生產工藝，該砂輪由以下重量份的原料制成：白剛玉磨料30-34、碳化硅磨料45-50、云母粉5-6、鈉長石2-3、莫來石粉4-5、鎂橄欖石4-5、廣西白泥3-4、碳酸鉀4-5、氫氧化鑭1-2、檸檬酸鈣2-3、助劑7-9；本發明砂輪采用采用云母粉、鎂橄欖石、廣西白泥、碳酸鉀等原料攪拌制成的陶瓷結合劑，這種陶瓷結合劑化學性能穩定，熱膨脹系數小，流動性好，可塑性強，與磨料的把持強度大，粘結牢固，使得本發明制備的碳化硅砂輪具有良好的硬度和磨削性能，較傳統碳化硅砂輪更為經久耐用。
【專利說明】一種含廣西白泥的陶瓷碳化硅砂輪
【技術領域】
[0001]本發明涉及砂輪制造【技術領域】，具體涉及一種含廣西白泥的陶瓷碳化硅砂輪及其
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，提供一種含廣西白泥的陶瓷碳化硅砂輪，以改善傳統碳化硅砂輪的磨削性能，為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下:
一種含廣西白泥的陶瓷碳化硅砂輪，其特征在于，本發明砂輪由以下重量份的原料制成:白剛玉磨料30-34、碳化硅磨料45-50、云母粉5_6、鈉長石2_3、莫來石粉4_5、鎂橄欖石
4-5、廣西白泥3-4、碳酸鉀4-5、氫氧化鑭1-2、檸檬酸鈣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]所述的一種含廣西白泥的陶瓷碳化硅砂輪，其生產工藝如下:
(1)將云母粉、鈉長石、莫來石粉、鎂橄欖石、廣西白泥、碳酸鉀、氫氧化鑭、檸檬酸鈣混合，混合料以6-8°C /min的速度進行加熱，加熱至100-110°C時保溫10_12min，隨后加熱至1320-1380°C攪拌20-30min，攪拌結束后自然冷卻至室溫，球磨至200-300目粉體后，加入助劑，充分攪拌均勻備用；
(2)將白剛玉磨料、碳化硅磨料加入步驟(I)所得的物料中，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220-250°C，在18-20MPa條件下保壓6_8min，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380-400°C，保溫7_8小時，再按20-25°C /min升溫至1890_1930°C，保溫8_9小時后取出，自然冷卻后即得。[0006]本發明的優點在于:采用云母粉、鈉長石、莫來石粉、鎂橄欖石、廣西白泥、碳酸鉀、氫氧化鑭、檸檬酸鈣等原料攪拌制成的陶瓷結合劑，這種陶瓷結合劑化學性能穩定，熱膨脹系數小，流動性好，可塑性強，與磨料的把持強度大，粘結牢固，使得本發明制備的碳化硅砂輪具有良好的硬度和磨削性能，較傳統碳化硅砂輪更為經久耐用。
【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:白剛玉磨料34、碳化硅磨料50、云母粉5、鈉長石2、莫來石粉4、鎂橄欖石4、廣西白泥3、碳酸鉀4、氫氧化鑭1、檸檬酸鈣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]所述的一種含廣西白泥的陶瓷碳化硅砂輪，其生產工藝如下:
(1)將云母粉、鈉長石、莫來石粉、鎂橄欖石、廣西白泥、碳酸鉀、氫氧化鑭、檸檬酸鈣混合，混合料以6°c /min的速度進行加熱,加熱至100°C時保溫12min,隨后加熱至1320°C攪拌30min,攪拌結束后自然冷卻至室溫，球磨至300目粉體后，加入助劑,充分攪拌均勻備用；
(2)將白剛玉磨料、碳化硅 磨料加入步驟(1)所得的物料中，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18MPa條件下保壓8min,出模得胚體；
(4)將胚體進行燒結處理，胚體先在25min內升溫至380°C，保溫8小時，再按20°C/min升溫至1890°C，保溫9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:白剛玉磨料4、碳化硅磨料50、云母粉6、鈉長石
3、莫來石粉5、鎂橄欖石5、廣西白泥4、碳酸鉀5、氫氧化鑭2、檸檬酸鈣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]所述的一種含廣西白泥的陶瓷碳化硅砂輪，其生產工藝如下:
(I)將云母粉、鈉長石、莫來石粉、鎂橄欖石、廣西白泥、碳酸鉀、氫氧化鑭、檸檬酸鈣混合，混合料以8°c /min的速度進行加熱,加熱至110°C時保溫IOmin,隨后加熱至1380°C攪拌20min,攪拌結束后自然冷卻至室溫,球磨至200目粉體后，加入助劑，充分攪拌均勻備用；
(2)將白剛玉磨料、碳化硅磨料加入步驟(I)所得的物料中，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250°C，在20MPa條件下保壓6min,出模得胚體；
(4)將胚體進行燒結處理，胚體先在20min內升溫至400°C，保溫7小時，再按25°C/min升溫至1930°C，保溫8小時后取出，自然冷卻后即得。
【權利要求】
1.一種含廣西白泥的陶瓷碳化硅砂輪，其特征在于，該砂輪由以下重量份的原料制成:白剛玉磨料30-34、碳化硅磨料45-50、云母粉5_6、鈉長石2_3、莫來石粉4_5、鎂橄欖石4-5、廣西白泥3-4、碳酸鉀4-5、氫氧化鑭1-2、檸檬酸鈣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所述的一種含廣西白泥的陶瓷碳化硅砂輪，其工藝如下: (1)將云母粉、鈉長石、莫來石粉、鎂橄欖石、廣西白泥、碳酸鉀、氫氧化鑭、檸檬酸鈣混合，混合料以6-8°C /min的速度進行加熱，加熱至100-110°C時保溫10_12min，隨后加熱至1320-1380°C攪拌20-30min，攪拌結束后自然冷卻至室溫，球磨至200-300目粉體后，加入助劑，充分攪拌均勻備用； (2)將白剛玉磨料、碳化硅磨料加入步驟(I)所得的物料中，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220-250°C，在18-20MPa條件下保壓6_8min，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380-400°C，保溫7_8小時，再按20-25°C /min升溫至1890_1930°C，保溫8_9小時后取出，自然冷卻后即得。
【文檔編號】B24D3/00GK103786099SQ201410010443
【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