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一种含表面活性剂立方氮化砂轮

阅读:816发布:2021-11-30

专利汇可以提供一种含表面活性剂立方氮化砂轮专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及 砂轮 制造技术领域,具体涉及一种含 表面活性剂 的 立方氮化 硼 砂轮及其生产工艺,该砂轮由以下重量份的原料制成:立方氮化硼 磨料 50-52、白刚玉磨料32-35、 二 氧 化 硅 3-5、三氧化二 铝 2-3、氧化 钾 1-2、氧化锌3-4、陶瓷微粉2-3、硅粉1-2、锰粉1-2、聚 丙烯酸 钠2-3、焦 磷酸 钠2-3、助剂7-9;本发明砂轮采用 二氧化硅 、陶瓷微粉、硅粉等原料制成了陶瓷和金属复合结合剂,聚丙烯酸钠、焦磷酸钠等表面活性剂原料改善了结合剂的分散特性,使其在磨料间分散更为均匀,与磨料间的把持强度大,更易成型,本发明制备的砂轮具有良好的硬度和磨削性能,使用寿命更长。,下面是一种含表面活性剂立方氮化砂轮专利的具体信息内容。

1.一种含表面活性剂立方氮化砂轮,其特征在于,该砂轮由以下重量份的原料制成:立方氮化硼磨料50-52、白刚玉磨料32-35、3-5、三氧化二2-3、氧化1-2、氧化锌3-4、陶瓷微粉2-3、硅粉1-2、锰粉1-2、聚丙烯酸钠2-3、焦磷酸钠2-3、助剂7-9;
所述的助剂由以下重量份的原料制成:细黄泥4-5、柠檬酸铵2-3、高岭土20-25、玻璃渣6-8、莫来石15-18、硅酸钾2-3、氧化铬1-2、草浆2-3、聚丙烯酰胺2-3、羟乙基纤维
1-2、灰12-15,制备方法如下:先将高岭土、玻璃渣、莫来石、粉煤灰充分混合均匀后,在2300-2400℃下保温2-3h,经自然冷却后,球磨至200-300目粉体,再将柠檬酸铵、聚丙烯酰胺、羟乙基纤维素加入适量的中,搅拌至其完全溶解后,加入上述粉体及其它剩余成分,球磨3-4h,烘干、即得。
2.如权利要求1所述的一种含表面活性剂的立方氮化硼砂轮,其特征在于,所述磨料的粒径为80-200目。
3.如权利要求1所述的一种含表面活性剂的立方氮化硼砂轮,其工艺如下:
(1)将二氧化硅、三氧化二铝、氧化钾、氧化锌、陶瓷微粉、硅粉、锰粉混合,混合料以
10-15℃/min的速度进行加热,至320-350℃时保温2-3min,继续加热至1890-1950℃,搅拌
15-20min,随后自然冷却至室温,球磨至200-300目粉体后,加入助剂,充分搅拌均匀备用;
(2)将聚丙烯酸钠、焦磷酸钠混合,加入适量的水搅拌至其全部溶解即可,再加入步骤(1)的所得的物料,充分混合后备用;
(3)将步骤(2)得到的物料与其它剩余物料混合搅拌25-30min,送入模具中压制成型,成型条件:模具设定温度为110-120℃,在25-30MPa条件下保压4-5min,出模得胚体;
(4)将胚体进行烧结处理,胚体先在12-15min内升温至350-380℃,保温6-8小时,再按10-15℃/min升温至1450-1500℃,保温10-12小时后取出,自然冷却后即得。

说明书全文

一种含表面活性剂立方氮化砂轮

技术领域

[0001] 本发明涉及砂轮制造技术领域,具体涉及一种含表面活性剂的立方氮化硼砂轮及其生产工艺。

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,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、、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,提供一种含表面活性剂的立方氮化硼砂轮,以改善立方氮化硼砂轮的硬度,提高磨削性能,为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
[0004] 一种含表面活性剂的立方氮化硼砂轮,其特征在于,本发明砂轮由以下重量份的原料制成:立方氮化硼磨料50-52、白刚玉磨料32-35、化硅3-5、三氧化二2-3、氧化1-2、氧化锌3-4、陶瓷微粉2-3、硅粉1-2、锰粉1-2、聚丙烯酸钠2-3、焦磷酸钠2-3、助剂7-9。
[0005] 所述的助剂由以下重量份的原料制成:细黄泥4-5、柠檬酸铵2-3、高岭土20-25、玻璃渣6-8、莫来石15-18、硅酸钾2-3、氧化铬1-2、草浆2-3、聚丙烯酰胺2-3、羟乙基纤维素1-2、灰12-15,制备方法如下:先将高岭土、玻璃渣、莫来石、粉煤灰充分混合均匀后,在2300-2400℃下保温2-3h,经自然冷却后,球磨至200-300目粉体,再将柠檬酸铵、聚丙烯酰胺、羟乙基纤维素加入适量的中,搅拌至其完全溶解后,加入上述粉体及其它剩余成分,球磨3-4h,烘干、即得。
[0006] 所述的磨料粒径为80-200目。
[0007] 所述的一种含表面活性剂的立方氮化硼砂轮,其生产工艺如下:
[0008] (1)将二氧化硅、三氧化二铝、氧化钾、氧化锌、陶瓷微粉、硅粉、锰粉混合,混合料以10-15℃/min的速度进行加热,至320-350℃时保温2-3min,继续加热至1890-1950℃,搅拌15-20min,随后自然冷却至室温,球磨至200-300目粉体后,加入助剂,充分搅拌均匀备用;
[0009] (2)将聚丙烯酸钠、焦磷酸钠混合,加入适量的水搅拌至其全部溶解即可,再加入步骤(1)的所得的物料,充分混合后备用;
[0010] (3)将步骤(2)得到的物料与其它剩余物料混合搅拌25-30min,送入模具中压制成型,成型条件:模具设定温度为110-120℃,在25-30MPa条件下保压4-5min,出模得胚体;
[0011] (4)将胚体进行烧结处理,胚体先在12-15min内升温至350-380℃,保温6-8小时,再按10-15℃/min升温至1450-1500℃,保温10-12小时后取出,自然冷却后即得。
[0012] 本发明的优点在于:采用二氧化硅、三氧化二铝、氧化钾、氧化锌、陶瓷微粉、硅粉、锰粉等原料制成了陶瓷和金属复合结合剂,这种复合结合剂不仅化学性能稳定,能耐高温磨损,热膨胀系数小,聚丙烯酸钠、焦磷酸钠等表面活性剂原料改善了结合剂的分散特性,使其在磨料间分散更为均匀,与磨料间的把持强度大,更易成型,本发明制备的立方氮化硼砂轮具有良好的硬度和磨削性能,较传统立方氮化硼砂轮使用寿命更长。

具体实施方式

[0013] 实施例1
[0014] 本实施例砂轮由以下重量份原料制成:立方氮化硼磨料50、白刚玉磨料35、二氧化硅5、三氧化二铝3、氧化钾1、氧化锌3、陶瓷微粉3、硅粉2、锰粉1、聚丙烯酸钠3、焦磷酸钠2、助剂7。
[0015] 助剂由以下重量份的原料制成:细黄泥5、柠檬酸铵2、高岭土25、玻璃渣6、莫来石18、硅酸钾2、氧化铬2、草浆2、聚丙烯酰胺3、羟乙基纤维素1、粉煤灰12,制备方法如下:先将高岭土、玻璃渣、莫来石、粉煤灰充分混合均匀后,在2400℃下保温2h,经自然冷却后,球磨至300目粉体,再将柠檬酸铵、聚丙烯酰胺、羟乙基纤维素加入适量的水中,搅拌至其完全溶解后,加入上述粉体及其它剩余成分,球磨3h,烘干、即得。
[0016] 所述磨料的粒径均为80目。
[0017] 所述的一种含表面活性剂的立方氮化硼砂轮,其生产工艺如下:
[0018] (1)将二氧化硅、三氧化二铝、氧化钾、氧化锌、陶瓷微粉、硅粉、锰粉混合,混合料以15℃/min的速度进行加热,至350℃时保温2min,继续加热至1950℃,搅拌15min,随后自然冷却至室温,球磨至300目粉体后,加入助剂,充分搅拌均匀备用;
[0019] (2)将聚丙烯酸钠、焦磷酸钠混合,加入适量的水搅拌至其全部溶解即可,再加入步骤(1)的所得的物料,充分混合后备用;
[0020] (3)将步骤(2)得到的物料与其它剩余物料混合搅拌30min,送入模具中压制成型,成型条件:模具设定温度为120℃,在30MPa条件下保压4min,出模得胚体;
[0021] (4)将胚体进行烧结处理,胚体先在15min内升温至380℃,保温6小时,再按15℃/min升温至1450-1500℃,保温10小时后取出,自然冷却后即得。
[0022] 实施例2
[0023] 本实施例砂轮由以下重量份原料制成:立方氮化硼磨料52、白刚玉磨料32、二氧化硅3、三氧化二铝2、氧化钾2、氧化锌4、陶瓷微粉2、硅粉1、锰粉2、聚丙烯酸钠2、焦磷酸钠3、助剂9。
[0024] 助剂由以下重量份的原料制成:细黄泥4、柠檬酸铵3、高岭土20、玻璃渣8、莫来石15、硅酸钾3、氧化铬1、草浆3、聚丙烯酰胺2、羟乙基纤维素2、粉煤灰15,制备方法如下:先将高岭土、玻璃渣、莫来石、粉煤灰充分混合均匀后,在2300℃下保温3h,经自然冷却后,球
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