[发明专利]一种含有超硬磨料金属陶瓷结合剂的打磨列车专用砂轮及其制备方法

权利要求书

1.一种含有超硬磨料金属陶瓷结合剂的打磨列车专用砂轮，其特征在于它是由如下重量份的原料制成：CBN磨料42、金属结合剂10、辅助磨料15、陶瓷结合剂40、固体润滑剂3和造孔剂10；所述金属结合剂是由如下重量份原料制成：铜粉30～50、Sn粉10～30、Ti混合粉5～19和Ni粉5～25；所述陶瓷结合剂是由如下重量份原料制成：SiO₂ 40～75、Al₂O₃ 5～15、B₂O₃5～15、Na₂O 5～20、ZnO 1.5～5、Li₂O 3～8和ZrO₂ 2～10；所述辅助磨料为锆刚玉和白刚玉中的至少一种；所述固体润滑剂为六方氮化硼；所述造孔剂为碳球或CaCO3；所述Ti混合粉末为Ti粉与TiH₂按照任意比例混合；所述CBN磨料的粒度为180～300μm；含有超硬磨料金属陶瓷结合剂的打磨列车专用砂轮的制备方法，包括以下步骤：

第一步 陶瓷结合剂的预制

按照上述配比称取原料SiO2、Al₂O₃、B₂O₃、Na₂O、ZnO、Li₂O和ZrO₂得到配合料；(2)将步骤(1)的配合料以6～9℃/分钟的升温速率升温至600℃；然后以3～6℃/分钟的升温速率升温至820℃；然后保温30min得到熔融态陶瓷结合剂；(3)将步骤(2)的熔融态陶瓷结合剂水淬后进行湿磨，然后烘干、气流粉碎后、筛分得到陶瓷结合剂；

第二步 金属结合剂的预制

按照上述配比称取铜粉、Sn粉、Ti混合粉和Ni粉混合均匀得到金属结合剂；

第三步 混料

(1)按照上述配比称取CBN磨料、金属结合剂、辅助磨料、陶瓷结合剂、固体润滑剂和造孔剂，再加入原料总重量的2～3％粘结剂，混合2～3小时，过200～300目筛，获得成型料；

(2)压制：将成型料均匀投入模具内并刮平，置入液压机定模冷压，压力为10～25MPa，保压5～15S，出模后得砂轮坯体；

(3)干燥：将砂轮坯体在室温干燥6h后，在烘箱内70℃～90℃温度下干燥12～24h；

(4)烧结：将干燥后的坯体放入烧结炉内烧结，以2～3℃/min升温至450℃，保温20～30min，再以2℃/min升温至650℃～850℃，保温20～40min，随炉冷却至室温，取出；

(5)加工检验：将烧结后的砂轮坯体在磨床上加工后，用改性环氧树脂胶粘结在基体上，检验合格后包装、入库，制得成品。