一种含三聚氰胺的微晶刚玉砂轮的制作方法
【专利摘要】本发明涉及砂轮制造【技术领域】,具体涉及一种含三聚氰胺的微晶刚玉砂轮及其生产工艺,该砂轮由以下重量份的原料制成:碳化硅磨料34-37、微晶刚玉磨料40-45、粘土5-7、硅酸锆4-5、三聚氰胺2-3、白云石2-3、蒙脱石1-2、柠檬酸3-4、碳酸锂3-4、高岭土3-4、助剂7-9;本发明砂轮采用粘土、硅酸锆、白云石、蒙脱石、碳酸锂、高岭土等原料搅拌制成了陶瓷结合剂,这种陶瓷结合剂性能稳定,高温润湿性好,与三聚氰胺、柠檬酸等原料的水溶液混合后,与磨料的把持强度增大,粘结更为牢固,提高了砂轮成品的强度和耐磨损性能,更为经久耐用。
【专利说明】一种含三聚氰胺的微晶刚玉砂轮
【技术领域】
[0001]本发明涉及砂轮制造【技术领域】,具体涉及一种含三聚氰胺的微晶刚玉砂轮及其生
产工艺。
【背景技术】
[0002]砂轮是磨具中使用范围最为广泛的一种工具,主要对金属或非金属工件的型面进行粗磨、半精磨、精磨以及开槽、切断等处理,在使用时处于高速旋转状态,需要承受较大的冲击力,因此对砂轮的强度、抗冲击性、耐热性以及抗腐性能等均有较高的要求;砂轮主要由磨料和结合剂经压坯、干燥、焙烧制成,磨料的种类多种多样,常见的主要有刚玉、碳化硅、金刚石以及立方氮化硼等,这些磨料都有着良好的硬度以及一定的韧性,而其强度、抗冲击性、耐热性以及抗腐性能均取决于结合剂,常见的结合剂为树脂结合剂、陶瓷结合剂、橡胶结合剂以及金属结合剂,各结合剂均有不同的特性,在实际应用中应根据砂轮工件使用条件,选择合适的结合剂,以增强磨料粘结牢固强度,提高磨具强度,改善磨削性能,赋予砂轮良好的使用性能。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于,提供一种含三聚氰胺的微晶刚玉砂轮,以提高砂轮的强度和耐磨性能,为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种含三聚氰胺的微晶刚玉砂轮,其特征在于,本发明砂轮由以下重量份的原料制成:碳化硅磨料34-37、微晶刚玉磨料40-45、粘土 5_7、硅酸锆4_5、三聚氰胺2_3、白云石2_3、蒙脱石1_2、朽1樣酸3_4、碳酸锂3_4、闻岭土 3_4、助剂7_9。
[0004]所述的助剂由以下重量份的原料制成:碳化硅磨料10-12、铁粉5-6、二氧化钛1-2、硅藻土粉2-3、高岭土粉5-6、氮化铝粉1-2、硅烷偶联剂KH550 2_3、二甲基硅油1_2、花生壳粉5-7 ;制备方法是将铁粉、二氧化钛、高岭土粉、氮化铝粉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入硅烷偶联剂KH550混合均匀,在10-15Mpa下压制成坯料,然后,送入1020-1050 V下煅烧1-2小时,冷却后,粉碎成150-200目粉末,与其它剩余成分混合,即得。
[0005]所述的一种含三聚氰胺的微晶刚玉砂轮,其生产工艺如下:
(1)将粘土、硅酸锆、白云石、蒙脱石、碳酸锂、高岭土混合,加热至2200-2350V搅拌20-30min,搅拌结束后自然冷却至室温,球磨至200-300目粉体后,加入助剂,充分搅拌均勾备用;
(2)将三聚氰胺、柠檬酸混合,加入70-80°C的热水,热水的量为混合料的2-3倍重量份,充分搅拌至混合料完全溶解,随后加入步骤(I)的物料,混合搅拌20-30min ;
(3)将碳化硅磨料、微晶刚玉磨料加入步骤(2)所得的物料中,充分混合后,送入模具中压制成型,成型条件:压力机设定温度为200-220°C,在15-18MPa条件下保压10_12min,出模得胚体;
(4)将胚体进行烧结处理,胚体先在20-25min内升温至460_480°C,保温6_8小时,再按10-15°C /min升温至1420_1460°C,保温10-11小时后取出,自然冷却后即得。
[0006]本发明的优点在于:利用粘土、硅酸锆、白云石、蒙脱石、碳酸锂、高岭土等原料搅拌制成了陶瓷结合剂,这种陶瓷结合剂性能稳定,高温润湿性好,再结合三聚氰胺、柠檬酸等原料的水溶液,使得结合剂与磨料的把持强度大,粘结更为牢固,提高了砂轮成品的强度和耐磨损性能,更为经久耐用。
【具体实施方式】
[0007]实施例1
本实施例砂轮由以下重量份原料制成:碳化硅磨料36、微晶刚玉磨料45、粘土 7、硅酸锆5、三聚氰胺3、白云石3、蒙脱石2、柠檬酸4、碳酸锂4、高岭土 4、助剂8。
[0008]助剂由以下重量份的原料制成:碳化硅磨料10、铁粉5、二氧化钛2、硅藻土粉2、高岭土粉5、氮化铝粉1、硅烷偶联剂KH550 3、二甲基硅油1、花生壳粉5 ;制备方法是将铁粉、二氧化钛、高岭土粉、氮化铝粉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入硅烷偶联剂KH550混合均匀,在10-15Mpa下压制成坯料,然后,送入1020-1050°C下煅烧1-2小时,冷却后,粉碎成150-200目粉末,与其它剩余成分混合,即得。
[0009]所述的一种含三聚氰胺的微晶刚玉砂轮,其生产工艺如下:
(1)将粘土、硅酸锆、白云石、蒙脱石、碳酸锂、高岭土混合,加热至2350°C搅拌20min,搅拌结束后自然冷却至室温,球磨至300目粉体后,加入助剂,充分搅拌均匀备用;
(2)将三聚氰胺、柠檬酸混合,加入80°C的热水中,热水的量为混合料的3倍重量份,充分搅拌至混合料完全溶解,随后加入步骤(1)的物料,混合搅拌30min ;
(3)将碳化硅磨料、微晶刚玉磨料加入步骤(2)所得的物料中,充分混合后,送入模具中压制成型,成型条件:压力机设定温度为220°C,在ISMPa条件下保压lOmin,出模得胚体;
(4)将胚体进行烧结处理,胚体先在25min内升温至480°C,保温6小时,再按15°C/min升温至1460°C,保温10小时后取出,自然冷却后即得。
[0010]性能测试:
回转强度≥35米/秒;静平衡K系数< 0.25 ;
磨削钢结硬质合金材料磨除率可达2.6mm3/ (mm.s)以上;
硬度L级。
[0011]实施例2
本实施例砂轮由以下重量份原料制成:碳化硅磨料34、微晶刚玉磨料45、粘土 5、硅酸锆4、三聚氰胺2、白云石2、蒙脱石1、柠檬酸3、碳酸锂3、高岭土 3、助剂8。
[0012]助剂由以下重量份的原料制成:碳化硅磨料10、铁粉5、二氧化钛2、硅藻土粉2、高岭土粉5、氮化铝粉1、硅烷偶联剂KH550 3、二甲基硅油1、花生壳粉5 ;制备方法是将铁粉、二氧化钛、高岭土粉、氮化铝粉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入硅烷偶联剂KH550混合均匀,在10-15Mpa下压制成坯料,然后,送入1020-1050°C下煅烧1-2小时,冷却后,粉碎成150-200目粉末,与其它剩余成分混合,即得。
[0013]所述的一种含三聚氰胺的微晶刚玉砂轮,其生产工艺如下:
(I)将粘土、硅酸锆、白云石、蒙脱石、碳酸锂、高岭土混合,加热至2200°C搅拌30min,搅拌结束后自然冷却至室温,球磨至300目粉体后,加入助剂,充分搅拌均匀备用; (2)将三聚氰胺、柠檬酸混合,加入80°C的热水,热水的量为混合料的2倍重量份,充分搅拌至混合料完全溶解,随后加入步骤(I)的物料,混合搅拌20min ;
(3)将碳化硅磨料、微晶刚玉磨料加入步骤(2)所得的物料中,充分混合后,送入模具中压制成型,成型条件:压力机设定温度为220°C,在15MPa条件下保压12min,出模得胚体;
(4)将胚体进行烧结处理,胚体先在25min内升温至460°C,保温8小时,再按15°C/min升温至1420°C,保温11小时后取出,自然冷却后即得。
【权利要求】
1.一种含三聚氰胺的微晶刚玉砂轮,其特征在于,该砂轮由以下重量份的原料制成:碳化硅磨料34-37、微晶刚玉磨料40-45、粘土 5_7、硅酸锆4_5、三聚氰胺2_3、白云石2_3、蒙脱石1_2、朽1檬酸3-4、碳酸锂3-4、闻岭土 3-4、助剂7-9 ; 所述的助剂由以下重量份的原料制成:碳化硅磨料10-12、铁粉5-6、二氧化钛1-2、硅藻土粉2-3、高岭土粉5-6、氮化铝粉1-2、硅烷偶联剂KH550 2_3、二甲基硅油1_2、花生壳粉5-7 ;制备方法是将铁粉、二氧化钛、高岭土粉、氮化铝粉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入硅烷偶联剂KH550混合均匀,在10-15Mpa下压制成坯料,然后,送入1020-1050°C下煅烧1-2小时,冷却后,粉碎成150-200目粉末,与其它剩余成分混合,即得。
2.如权利要求1所述的一种含三聚氰胺的微晶刚玉砂轮,其工艺如下: (1)将粘土、硅酸锆、白云石、蒙脱石、碳酸锂、高岭土混合,加热至2200-2350V搅拌20-30min,搅拌结束后自然冷却至室温,球磨至200-300目粉体后,加入助剂,充分搅拌均勾备用; (2)将三聚氰胺、柠檬酸混合,加入70-80°C的热水,热水的量为混合料的2-3倍重量份,充分搅拌至混合料完全溶解,随后加入步骤(I)的物料,混合搅拌20-30min ; (3)将碳化硅磨料、微晶刚玉磨料加入步骤(2)所得的物料中,充分混合后,送入模具中压制成型,成型条件:压力机设定温度为200-220°C,在15-18MPa条件下保压10_12min,出模得胚体; (4)将胚体进行烧结处理,胚体先在20-25min内升温至460_480°C,保温6_8小时,再按10-15°C /min升温至1420_1460°C,保温10-11小时后取出,自然冷却后即得。
【文档编号】B24D18/00GK103786101SQ201410010444
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】胡光胜 申请人:当涂县南方红月磨具磨料有限公司