专利名称：一种柔性磨具用磨片及该磨片的制造方法
技术领域：
本发明属于磨削领域，涉及一种柔性磨具上用的磨片及该磨片的制造方法。
背景技术：
目前，柔性磨具通常指用有机粘结剂把磨料粘附在可挠曲基体上的磨具，粘结剂有皮胶、骨胶、干酪素胶和合成树脂胶等，基体有布、纸和布纸复合材料等，磨料与基体依靠粘结剂机械结合，结合强度低，磨料易脱落，该类磨具在制备和使用过程中，有机物挥发而产生一定的有害物资，环保性及安全性差，而超硬材料柔性磨具，因为超硬磨料良好的磨削性能使得该类磨具加工效率得到大幅度提高，但由于有机结合剂结合强度的局限性，使得超硬磨料过早脱落，使用寿命降低，不能完全发挥超硬磨料的作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够提高柔性磨具的使用寿命的柔性磨具用磨片，另外本发明的目的还在于提高该磨片的制造方法。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案一种柔性磨具用磨片，包括韧性支撑体层，韧性支撑体层上固设有钎焊基体层，钎焊基体层上钎焊固定有磨料层，磨料层包括涂覆在钎焊基体层上的钎焊料层和镶嵌固定排布于钎焊料层的磨料。所述的磨料为作为超硬磨料的金刚石或立方氮化硼。所述的磨料为作为超硬磨料的金刚石或立方氮化硼及与超硬磨料同等粒度的作为辅助磨料的硬质合金碎粒或超硬材料聚晶碎粒。磨料的出刃高度为磨料粒度的1/3 1/2。所述钎焊基体层为钢、铜或招，其厚度为O. lmm-0. 3mm。所述韧性支撑体层为布质材料或塑料，其厚度为O. 3mm-0. 5mm。所述的钎焊基体层通过无机粘结剂粘结在韧性支撑体上。一种柔性磨具用磨片的制造方法采用如下技术方案一种如权利要求I所述的柔性磨具用磨片的制造方法，步骤为，
O 在钎焊基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的钎焊基体上分布O. I O. 5克钎焊料；
2)在钎焊料层上排布金刚石或立方氮化硼，其中每平方厘米的钎焊料层上分布 O. 05 I克拉金刚石或立方氮化硼；
3)将排布有磨料的钎焊基体放入到焊接炉中，加热温度范围为200-1100°C，进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的钎焊基体取出；
5)将焊接好磨料的钎焊基体固定在韧性支撑体上。步骤2)还可以为在钎焊料层上排布磨料，所述的磨料为作为超硬磨料的金刚石或立方氮化硼及与超硬磨料同等粒度的作为辅助磨料的硬质合金碎粒或超硬材料聚晶碎粒， 其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 05 I克拉超硬磨料及O. 01-0. I克辅助磨料。步骤5)中钎焊基体通过硅酸盐、磷酸盐或磷酸盐无机粘结剂粘结在韧性支撑体上。本发明的一种柔性磨具用磨片，由于该磨片具有韧性支撑体层，由该磨片制成的磨具，不紧具有柔性磨具的特点，并且磨料通过钎焊工艺固定到钎焊基体层上，再固定在韧性支撑体上，使磨料不容易掉落，大大增加了柔性磨具的使用寿命。
图I是本发明中一种柔性磨具用磨片的实施例的结构示意图。
具体实施例方式一种柔性磨具用磨片的实施例，如图I所示，包括韧性支撑体层4，韧性支撑体层4 上通过无机粘结剂粘结有钎焊基体层3，钎焊基体层3上钎焊固定有磨料层，磨料层包括涂覆在钎焊基体层3上的钎焊料层2和镶嵌固定排布在钎焊料层2上的磨料1，磨料I包括作为超硬磨料的金刚石以及与超硬磨料同等粒度的作为辅助磨料的硬质合金粒。本发明在生产制造时，优选的钎焊基体层为钢、铜或铝，钎焊基体层的厚度为 O. lmm-o. 3mm,韧性支撑体层为布质材料或塑料,韧性支撑体层的厚度为O. 3mm_0. 5mm,磨料的出刃高度为磨料粒度的1/3 1/2，所述的磨料的出刃高度为磨料露出钎焊料层的高度， 所述的粒度为磨料的直径。本发明从环保性、安全性入手，钎焊基体层与韧性支撑体之间采用无机粘结剂进行粘结固定，无机粘结剂在使用过程中不会产生有害物质，本发明采用钎焊方式将磨料固定在钎焊基体层上，超硬磨料和钎焊基体层间靠化学结合，结合强度高，能完全发挥超硬磨料的磨削优势，在生产和使用过程中对环境和人身无不良影响，同时，该发明是将磨料焊接在钎焊基体层上，钎焊基体层为金属，在磨削过程中，散热快，不会烧伤工件，使用寿命是普通磨料树脂结合剂柔性磨具的50倍以上，是超硬磨料树脂结合剂柔性磨具的10倍以上。在其它的实施例中，所述的磨料还可以为作为超硬磨料的立方氮化硼及作为辅助磨料的超硬材料聚晶碎粒。在其它的实施例中所述的磨料还可以仅为作为超硬磨料的金刚石或立方氮化硼。柔性磨具用磨片的制作方法的具体实施例
实施例I
O 在厚度为O. Imm钢基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的钢基体上分布O. 15克钎焊料；
2)将粒度为40#的金刚石单层排布在钎焊料层上，加入同等粒度的硬质合金碎粒作为辅助磨料，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. I克拉金刚石和O. 013克硬质合金碎粒；
3)将排布有金刚石磨料的钢基体放入到焊接炉中，加热温度范围为1100°C，进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的钢基体取出；
5)将焊接好的镶嵌金刚石磨料的钢基体通过硅酸钠无机粘结剂粘结在厚度为 O. 3mm的布质支撑体上。实施例2
O 在厚度为O. 15mm铜基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的铜基体上分布O. 225克钎焊料；
2)将粒度为180#的金刚石单层排布在钎焊料层上，加入同等粒度的硬质合金碎粒作为辅助磨料，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 15克拉金刚石和O. 012克硬质合金碎粒；
3)将排布有金刚石磨料的铜基体放入到焊接炉中，加热温度范围为700°C，进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的铜基体取出；
5)将焊接好的镶嵌金刚石磨料的铜基体通过硅酸钠无机粘结剂粘结在厚度为 O. 3mm的布质支撑体上。实施例3
O 在厚度为O. 2mm的铝基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的铝基体上分布O. 45克钎焊料；
2)将粒度为180#的金刚石单层排布在钎焊料层上，加入同等粒度的硬质合金碎粒作为辅助磨料，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 3克拉金刚石和O. 01克硬质合金碎粒;
3)将排布有金刚石磨料的铝基体放入到焊接炉中，加热温度范围为220°C，进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的铝基体取出；
5)将焊接好的镶嵌金刚石磨料的铝基体通过硅酸钠无机粘结剂粘结在厚度为 O. 3mm的布质支撑体上。实施例4
O 在厚度为O. Imm钢基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的钢基体上分布O. 3克钎焊料；
2)将粒度为60#的金刚石单层排布在钎焊料层上，加入同等粒度的硬质合金碎粒作为辅助磨料，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 2克拉金刚石和O. 02克硬质合金碎粒;
3)将排布有金刚石磨料的钢基体放入到焊接炉中，加热温度范围为1100°C，进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的钢基体取出；
5)将焊接好的镶嵌金刚石磨料的钢基体通过硅酸钠无机粘结剂粘结在厚度为
O.2mm的塑料支撑体上。
实施例5
O 在厚度为O. 15mm铜基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的铜基体上分布O. 26克钎焊料；
2)将粒度为240#的金刚石单层排布在钎焊料层上，加入同等粒度的硬质合金碎粒作为辅助磨料，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 175克拉金刚石和O. 01克硬质合金碎粒；
3)将排布有金刚石磨料的铜基体放入到焊接炉中，加热温度范围为700°C，进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的铜基体取出；
5)将焊接好的镶嵌金刚石磨料的铜基体通过硅酸钠无机粘结剂粘结在厚度为
O.2mm的塑料支撑体上。实施例6
O 在厚度为O. 2mm的铝基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的铝基体上分布O. 34克钎焊料；
2)将粒度为40#的金刚石单层排布在钎焊料层上，加入同等粒度的硬质合金碎粒作为辅助磨料，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 21克拉金刚石和O. 018克硬质合金碎粒；
3)将排布有金刚石磨料的铝基体放入到焊接炉中，加热温度范围为225°C，进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的铝基体取出；
5)将焊接好的镶嵌金刚石磨料的铝基体通过硅酸钠无机粘结剂粘结在厚度为
O.2mm的塑料支撑体上。实施例7
O 在厚度为O. Imm钢基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的钢基体上分布O. 38克钎焊料；
2)将粒度为80#的立方氮化硼单层排布在钎焊料层上，加入同等粒度的立方氮化硼聚晶碎粒辅助磨料，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 235克拉立方氮化硼和
O.015克立方氮化硼聚晶碎粒；
3)将排布有立方氮化硼磨料的钢基体放入到焊接炉中，加热温度范围为1100°C， 进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的钢基体取出；
5)将焊接好的镶嵌立方氮化硼磨料的钢基体通过硅酸钠无机粘结剂粘结在厚度为O. 3mm的布质支撑体上。实施例8
I)在厚度为O. 15mm铜基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的铜基体上分布O. 5克钎焊料；2)将粒度为120#的立方氮化硼单层排布在钎焊料层上，加入同等粒度的立方氮化硼聚晶碎粒辅助磨料，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 3克拉立方氮化硼和O. 02克立方氮化硼聚晶碎粒；
3)将排布有立方氮化硼磨料的铜基体放入到焊接炉中，加热温度范围为700°C， 进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的铜基体取出；
5)将焊接好的镶嵌立方氮化硼磨料的铜基体通过硅酸钠无机粘结剂粘结在厚度为O. 3mm的布质支撑体上。实施例9
O 在厚度为O. 2mm的铝基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的铝基体上分布O. 6克钎焊料；
2)将粒度为240#的立方氮化硼单层排布在钎焊料层上，加入同等粒度的立方氮化硼聚晶碎粒辅助磨料，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 4克拉立方氮化硼和O. 05克立方氮化硼聚晶碎粒；
3)将排布有立方氮化硼磨料的铝基体放入到焊接炉中，加热温度范围为250°C， 进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的铝基体取出；
5)将焊接好的镶嵌立方氮化硼的铝基体通过硅酸钠无机粘结剂粘结在厚度为
O.3mm的布质支撑体上。实施例10
O 在厚度为O. Imm钢基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的钢基体上分布O. 36克钎焊料；
2)将粒度为40#的立方氮化硼单层排布在钎焊料层上，加入同等粒度的立方氮化硼聚晶碎粒辅助磨料，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 225克拉立方氮化硼和O. 01 克硬质合金碎粒；
3)将排布有立方氮化硼磨料的钢基体放入到焊接炉中，加热温度范围为1100°C， 进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的钢基体取出；
5)将焊接好的镶嵌立方氮化硼磨料的钢基体通过硅酸钠无机粘结剂粘结在厚度为O. 2mm的塑料支撑体上。实施例11
O 在厚度为O. 15mm铜基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的铜基体上分布O. 5克钎焊料；
2)将粒度为380#的立方氮化硼单层排布在钎焊料层上，加入同等粒度的立方氮化硼碎粒辅助磨料，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 3克拉立方氮化硼和O. 05克立方氮化硼碎粒；3)将排布有立方氮化硼磨料的铜基体放入到焊接炉中，加热温度范围为700°C， 进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的铜基体取出；
5)将焊接好的镶嵌立方氮化硼磨料的铜基体通过硅酸钠无机粘结剂粘结在厚度为O. 2mm的塑料支撑体上。实施例12
O 在厚度为O. 2mm的铝基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的铝基体上分布O. 64克钎焊料；
2)将粒度为400#的立方氮化硼单层排布在钎焊料层上，加入同等粒度的硬质合金碎粒辅助磨料，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 4克拉立方氮化硼和O. 02克立方氮化硼碎粒；
3)将排布有立方氮化硼磨料的铝基体放入到焊接炉中，加热温度范围为225°C， 进行加热焊接，保温30min ；
4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的铝基体取出；
5)将焊接好的镶嵌立方氮化硼磨料的铝基体通过硅酸钠无机粘结剂粘结在厚度为O. 2mm的塑料支撑体上。柔性磨具用磨片的制作方法的其它的实施例中，钎焊基体还可以采用磷酸盐或磷酸盐无机粘结剂粘结在韧性支撑体上。
权利要求
1.一种柔性磨具用磨片，其特征在于，包括韧性支撑体层，韧性支撑体层上固设有钎焊基体层，钎焊基体层上钎焊固定有磨料层，磨料层包括涂覆在钎焊基体层上的钎焊料层和镶嵌固定排布于钎焊料层的磨料。
2.根据权利要求I所述的柔性磨具用磨片，其特征在于，所述的磨料为作为超硬磨料的金刚石或立方氮化硼。
3.根据权利要求I所述的柔性磨具用磨片，其特征在于，所述的磨料为作为超硬磨料的金刚石或立方氮化硼及与超硬磨料同等粒度的作为辅助磨料的硬质合金碎粒或超硬材料聚晶碎粒。
4.根据权利要求2或3所述的柔性磨具用磨片，其特征在于，磨料的出刃高度为磨料粒度的1/3 1/2。
5.根据权利要求I所述的柔性磨具用磨片，其特征在于，所述钎焊基体层为钢、铜或招，其厚度为O. lmm-0. 3mm。
6.根据权利要求I所述的柔性磨具用磨片，其特征在于，所述韧性支撑体层为布质材料或塑料，其厚度为O. 3mm-0. 5mm。
7.根据权利要求I所述的柔性磨具用磨片，其特征在于，所述的钎焊基体层通过无机粘结剂粘结在韧性支撑体上。
8.—种如权利要求I所述的柔性磨具用磨片的制造方法，其特征在于，步骤为，1)在钎焊基体上喷涂一层钎焊料层，其中每平方厘米的钎焊基体上分布O.I O. 5克钎焊料；2)在钎焊料层上排布金刚石或立方氮化硼，其中每平方厘米的钎焊料层上分布 O. 05 I克拉金刚石或立方氮化硼；3)将排布有磨料的钎焊基体放入到焊接炉中，加热温度范围为200-1100°C，进行加热焊接，保温30min ；4)冷却到200°C以下关闭真空炉，自然冷却到室温，冷却后将焊接好磨料的钎焊基体取出；5)将焊接好磨料的钎焊基体固定在韧性支撑体上。
9.根据权利要求8所述的柔性磨具用磨片的制造方法，其特征在于，步骤2)还可以为在钎焊料层上排布磨料，所述的磨料为作为超硬磨料的金刚石或立方氮化硼及与超硬磨料同等粒度的作为辅助磨料的硬质合金碎粒或超硬材料聚晶碎粒，其中每平方厘米的钎焊料层上分布O. 05 I克拉超硬磨料及O. 01-0. I克辅助磨料。
10.根据权利要求8所述的柔性磨具用磨片的制造方法，其特征在于，步骤5)中钎焊基体通过硅酸盐、磷酸盐或磷酸盐无机粘结剂粘结在韧性支撑体上。
全文摘要
本发明公开了一种柔性磨具用磨片，同时本发明还公开了该柔性磨具用磨片的制造方法，其中一种柔性磨具用磨片包括韧性支撑体层，韧性支撑体层上固设有钎焊基体层，钎焊基体层上钎焊固定有磨料层，磨料层包括涂覆在钎焊基体层上的钎焊料层和镶嵌固定排布于钎焊料层的磨料，本发明的一种柔性磨具用磨片，由于该磨片具有韧性支撑体层，由该磨片制成的磨具，不紧具有柔性磨具的特点，并且磨料通过钎焊工艺固定到钎焊基体层上，再固定在韧性支撑体上，使磨料不容易掉落，大大增加了柔性磨具的使用寿命。
文档编号B24D11/00GK102601746SQ20121004960
公开日2012年7月25日 申请日期2012年2月29日 优先权日2012年2月29日
发明者李和鑫 申请人:河南富耐克超硬材料股份有限公司