[发明专利]一种高速陶瓷微晶钢坯修磨砂轮及其制备方法

摘要

一种高速陶瓷微晶钢坯修磨砂轮所及其制备方法，其特征在于砂轮由由外部磨削层和内层夹具固定区复合而成，磨削层部分采用经煅烧整理的A磨料和微晶刚玉磨料组成混合高效磨削粒，与主晶相为氟金云母的微晶玻璃结合剂的复合微晶玻璃结构；内层芯部区采用细粒度的A磨料与入硼粉、叶腊石对长石、粘土改性的高强度工程陶瓷结构，使得不同的功能区域实现不同的设计目的，双面冷压成型，在特殊的曲线、气氛下烧成固化，低温烧成，节能降耗，降低砂轮制造成本，大幅度提高了砂轮结合度，耐磨削，组织均衡一致，气孔率均匀，便于用户定量定性磨削，方便实现自动化取代用户目前的普通陶瓷砂轮，较好地解决特钢行业产品磨削工艺，实现高效磨削。

主权项

一种高速陶瓷微晶钢坯修磨砂轮及其制备方法，其特征在于：由磨削层和内层芯部层组成，内层芯部层采用含硼工程陶瓷结构，用叶腊石和硼粉，对粘土，长石陶瓷结合剂改性，使之与细粒度A磨料烧结成的高强度工程陶瓷结构，磨削层部分采用微晶玻璃结构，用氟金云母晶项的微晶玻璃结合剂和经高温煅烧整理的A磨料、SA微晶刚玉磨料的混合磨削粒复合烧结而成。其制备方法是：(1)制备基础高速陶瓷微晶钢坯修磨砂轮使用的重量百分比配方有：A，芯部层芯部层工程陶瓷结合剂重量百分比配方％：长40，硼玻璃20，滑2，粘土10，叶腊石28芯部层成型料配方(以磨削材料100kg计)：磨料：150#A砂100kg 结合剂19kg(kg/每100kg磨削材料)水玻璃1700ml(ml/每100kg磨削材料)糊精2.5‑3kg(kg/每100kg磨削材料)、B，磨削层磨削层微晶玻璃结合剂重量百分比配方％：长石20，氟金云母晶项微晶玻璃40，粘土10，叶腊石25；磨削层成型料重量百分比配方％(以磨削材料100kg计)：磨料：100，其中：A磨料 92，150#SA或SG磨料8，微晶玻璃结合剂；19 水玻璃1700ml(ml/每100kg磨削材料)糊精2.5‑3kg(kg/每100kg磨削材料)；C，基础砂轮成型料单重附表；砂轮硬度：P级 重量单位：Kg  砂轮规格：  500×150×305  600×200×305  芯部层成型料单重  15.3  33.28  磨削层成型料单重  35.7  77.62  砂轮成型料总单重  51  110.9(2)制备工艺步骤：a.芯部层工程陶瓷结合剂制备：按上述配方称取长石、硼玻璃、滑石，粘土粉、叶腊石，置钟形形混料机 容量500L 加料量150‑200Kg，混合时间：10‑20min，过筛，过筛号：60#，制得基础陶瓷结合剂；b，芯部层成型料制备：按上述配方称取150# A磨料加入水玻璃，置混轮捻式混料机混合5min，混合均匀。加入称量好的结合剂，糊精混合15min.出料后，过8‑10#筛，制得得砂轮的最终芯部层成型复合料。料后，过8‑10#筛，制得得砂轮的最终芯部层成型复合料。c.微晶玻璃结合剂制备：上述配方称取长石、氟金云母晶项微晶玻璃、滑石，粘土粉、叶腊石，置钟形形混料机 容量500L 加料量150‑200Kg，混合时间：10‑20min，过筛，过筛号：60#，制得微晶玻璃结合剂结合剂；d.磨削层成型料制备：按上述配方称取A磨料、150#SA砂磨料加入水玻璃，置混轮捻式混料机混合5min，混合均匀，加入称量好的微晶玻璃结合剂，糊精混合15min.出料后，过8‑10#筛，制得得砂轮的最终成型复合料。e，成型：按上述称取砂轮成型料单重称取成型料，在砂轮模具内，用镀锌铁皮制备与芯部区外圆直径相同的园筒将用于成型投料时将磨削区和芯部层隔开，实现芯部区和磨削层两次分次投料，采用模压法，使成型料在摸具内均匀分布，上下两面均匀受压，达到磨具毛坯密度均匀，在1500吨砂轮成型压机上用冷压成型，成型压力：17.5Mpa，分两次施压，第一次为总压力的1/4‑1/3，去掉磨具垫铁，按总压力施压，并保持1分钟；f，干燥：在隧道式干燥室高温干燥，干燥用按细粒度工艺执行，40‑60℃干燥48小时，坯体经干燥后，装入燃气烧成窑在1150℃烧成。g，烧成：将冷压成型干燥后砂轮坯体装入燃气式烧成窑，直接升温至80℃，以30℃/h升温至500℃，以40℃/h升温至950℃，以15℃/h达到1150℃，保温8h，快速冷却至800℃，保温1.5‑2h，自然冷却100℃以下，打开窑门，窑压及烧成气氛控制：1150℃前负压，氧化气氛，冷却至800℃前，采用负压弱氧化气氛，800℃保温段正压还原气氛，800℃以下至100℃采用自然冷却降温。制得陶瓷微晶结合剂磨钢坯砂轮。