专利名称：一种新型金刚石磨盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种硬质材料加工工具，具体是一种金刚石磨盘。
背景技术：
金刚石磨盘是用于研磨机上的磨具，其由胎体材料和金刚石磨粒按比例混合后经烧结工艺烧结而成，使用时通过磨机的高速旋转对工作面实施平整打磨。
目前广泛使用的金刚石磨盘，其胎体的把持力较差，从而导致金刚石磨盘存在磨削效率低，使用寿命短，稳定性差，综合效益较低等问题。发明内容
本发明的目的是提供一种胎体把持力较强的新型金刚石磨盘，解决了现有金刚石磨盘存在的磨削效率低，使用寿命短，稳定性差，综合效益较低等问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案
一种新型金刚石磨盘，由胎体材料和金刚石磨粒按比例混合后经常规热压烧结工艺烧结而成，其中，金刚石磨粒的浓度为O. 6-0. 8ctS/cm3，胎体材料包括60-75重量份铁铜预合金粉、4-8重量份镍粉末、4-8重量份铬粉末、2-8重量份的锡粉末、2-8重量份的锌粉末、2-8重量份磷含量为22wt%的磷铁粉、O. 1-0. 5重量份稀土 CeO2粉末和2_5重量份碳化钨粉末。
上述金刚石磨粒的品级为MBD4 ;其中，粒度45/50的占5%，粒度50/60的占45%， 粒度60/70的占45%，粒度100/120的占5%。
上述铁铜预合金粉的粒度为200-400目，上述镍粉末、上述铬粉末、上述锡粉末、 上述锌粉末和上述磷铁粉的粒度均为300-400目，上述碳化钨粉末的粒度为220-320目，上述稀土 CeO2粉末的粒度是220-320目。
上述铁铜预合金粉中，铁含量约占60wt%，铜含量约占40wt%。
上述稀土 CeO2粉末的纯度为99%。
采用上述方案后，本发明的新型金刚石磨盘，其胎体材料采用低成本的铁铜预合金粉，并加入强碳物形成元素镍和铬。烧结时，铁铜和铬、镍可以部分互溶，改善胎体对金刚石的亲和力，镍和铬的加入，还起到固溶强化的作用，提高了胎体的耐磨性和把持力，解决了现有金刚石磨盘存在的磨削效率低，使用寿命短，稳定性差，综合效益较低等问题。本发明的新型磨盘，寿命可达到普通磨盘的:Γ5倍，虽然成本有一定增加，但是性价比反而比普通磨盘高，使用成本降低；还可以通过烧结方式改变、结构调整`增加和盘体的连接强度，进而达到提高寿命和降低运输成本的目的。
其中，金刚石磨粒的品级为MBD4，且粒度45/50的占5%，粒度50/60的占45%，粒度 60/70的占45%，粒度100/120的占5%。通过此金刚石粒度范围和构成，可以起到铣削校正的作用，达到磨削和铣削的有机结合，这个特点是其他普通磨盘所不具备的特点，为该新型磨盘所特有的。
胎体材料中的磷铁粉可降低胎体烧结温度，减少铁在高温下对金刚石的熔蚀，避免了金刚石石墨化而影响其性能，同时可减少对石墨模具伤害，提高石墨模具的使用次数， 降低生产成本。这样，胎体发生部分液相烧结，在较低温度下粉体发生位移，扩散，致密化， 合金化等一系列物理化学变化,获得理想的致密烧结体。
胎体材料中，稀土 CeO2粉末中的稀土元素可以与胎体材料中的氧、硫、氮杂质发生反应，改善杂质分布状态，净化胎体材料与金刚石结合面，改善胎体对金刚石把持，使得金刚石出刃高度明显提高。当稀土 CeO2粉末在胎体材料中占O. 1-0. 5wt%时，可使胎体合金抗弯强度提高20-30%，金刚石出刃高度可提高30%。
胎体材料中的碳化钨粉末可提高胎体的弹性模量，增强胎体的力学性能，对金刚石粘结性大为提高，从而提高金刚石磨盘的磨削寿命和磨削效率。
具体实施方式
本发明的一种新型金刚石磨盘，由胎体材料和金刚石磨粒按比例混合后经常规热压烧结工艺烧结而成。
在本发明的金刚石磨盘中，金刚石磨粒的浓度为0.6 O. 8ctS/cm3。金刚石磨粒的品级为MBD4，其中，粒度45/50的占5%，粒度50/60的占45%，粒度60/70的占45%，粒度 100/120 的占 5%ο
胎体材料包括60-75重量份铁铜预合金粉、4-8重量份镍粉末、4_8重量份铬粉末、 2-8重量份的锡粉末、2-8重量份的锌粉末、2-8重量份磷含量为22wt%的磷铁粉、O. 1-0. 5 重量份纯度为99%的稀土 CeO2粉末和2-5重量份碳化钨粉末。
上述铁铜预合金粉中，铁含量约占60wt%，铜含量约占40wt%。
上述铁铜预合金粉的粒度为200-400目，上述镍粉末、上述铬粉末、上述锡粉末、 上述锌粉末和上述磷铁粉的粒度均为300-400目，上述碳化钨粉末的粒度为220-320目，上述稀土 CeO2粉末的粒度是220-320目。
本发明的新型金刚石磨盘，其性能测试结果如下
I体积密度7. 95克 /cm3 采用万能试验机采用洛式硬度机测试 '磨性测试相对密度96, 测定抗弯强5 90-9Fimm 70 80mg/mino,98%650-690mpa
权利要求
1.一种新型金刚石磨盘，由胎体材料和金刚石磨粒按比例混合后经常规热压烧结工艺烧结而成，其特征在于其中，金刚石磨粒的浓度为O. 6 O. 8cts/cm3,胎体材料包括60 75重量份铁铜预合金粉、4-8重量份镍粉末、4-8重量份铬粉末、2-8重量份的锡粉末、2_8重量份的锌粉末、2-8重量份磷含量为22wt%的磷铁粉、O. 1-0. 5重量份稀土 CeO2粉末和2_5 重量份碳化鹤粉末。
2.根据权利要求1所述的一种新型金刚石磨盘，其特征在于上述金刚石磨粒的品级为MBD4 ;其中，粒度45/50的占5%，粒度50/60的占45%，粒度60/70的占45%，粒度100/120 的占5%。
3.根据权利要求1所述的一种新型金刚石磨盘，其特征在于上述铁铜预合金粉的粒度为200-400目，上述镍粉末、上述铬粉末、上述锡粉末、上述锌粉末和上述磷铁粉的粒度均为300-400目，上述碳化钨粉末的粒度为220-320目，上述稀土 CeO2粉末的粒度是 220-320 目。
4.根据权利要求1所述的一种新型金刚石磨盘，其特征在于上述铁铜预合金粉中，铁含量约占60wt%,铜含量约占40wt%。
5.根据权利要求1所述的一种新型金刚石磨盘，其特征在于上述稀土CeO2粉末的纯度为99%。
全文摘要
本发明公开了一种新型金刚石磨盘，其由胎体材料和金刚石磨粒按比例混合后经常规热压烧结工艺烧结而成，其中，金刚石磨粒的浓度为0.6～0.8cts/cm3，胎体材料包括60-75重量份铁铜预合金粉、4-8重量份镍粉末、4-8重量份铬粉末、2-8重量份的锡粉末、2-8重量份的锌粉末、2-8重量份磷含量为22wt%的磷铁粉、0.1-0.5重量份稀土CeO2粉末和2-5重量份碳化钨粉末。本发明的金刚石磨盘，胎体对金刚石的把持力强，解决了现有金刚石磨盘存在的磨削效率低，使用寿命短，稳定性差，综合效益较低等问题。
文档编号C22C30/06GK103029046SQ20121058975
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月29日 优先权日2012年12月29日
发明者林志韧 申请人:泉州金山石材工具科技有限公司