一種自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑cbn砂輪的制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公布了一種自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪的制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鈦合金具有密度小、比強(qiáng)度高、熱穩(wěn)定性好、抗腐蝕性好等優(yōu)點(diǎn)，因此在航空航天、艦船和化工等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，由于鈦合金導(dǎo)熱系數(shù)低、彈性模量小、在較高溫度下的化學(xué)活性大，因此鈦合金磨削加工時(shí)，很容易發(fā)生較嚴(yán)重的砂輪黏附磨損，產(chǎn)生磨削燒傷。
[0003]為了克服上述問(wèn)題，本發(fā)明本基于綠色制造理念，結(jié)合CBN (立方氮化硼)砂輪技術(shù)和固體潤(rùn)滑技術(shù)，優(yōu)化固體自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪干式磨削鈦合金的加工工藝，以期實(shí)現(xiàn)鈦合金的綠色磨削加工。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，發(fā)明種自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪的制備工藝。其技術(shù)方案是一種自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪的制備工藝，其特征是:針對(duì)鈦合金難磨削加工性，提出了自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑砂輪，綜合液相燒結(jié)與釬焊工藝制備了自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑立方氮化硼(CBN)砂輪。
[0005]材料的選擇:選擇牌號(hào)CBN - 982，粒度為140/170目CBN磨料，砂輪的VBN濃度為0.66g/cm3。選用300目的石墨粉末作為固體潤(rùn)滑添加劑。自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪選擇Cu-Sn-Ti合金作為結(jié)合劑。
[0006]具體工藝:首先將石墨粉末Cu-Sn-Ti粉末混合并加入適量成形劑后攪拌均勻，然后再加入磨料混合，再次加入適量成形劑后攪拌均勻。將粉末填裝進(jìn)專用模具中，由粉末壓片機(jī)在20MPa模壓壓力下壓制成形。將成形的砂輪粉末壓坯放在150°C的烘箱內(nèi)保持lh，選擇適當(dāng)?shù)臏囟裙に囀鼓チ吓c金屬粉末在VAF-20真空退火爐內(nèi)發(fā)生冶金反應(yīng)，保溫溫度為1030°C，保溫一定時(shí)間后隨爐冷卻，再將制備好的砂輪體與砂輪柄焊接在一起。
[0007]本發(fā)明的特點(diǎn)是:CBN具有高強(qiáng)度、高硬度、顆粒形狀好、良好的導(dǎo)熱性和較低的熱膨脹系數(shù)等優(yōu)異特性，非常適合作為磨料。石墨是一種性能優(yōu)良的固體潤(rùn)滑劑材料.以CBN、銅錫鈦(Cu-Sn-Ti)合金粉末及固體潤(rùn)滑劑(石墨)為原料，利用相關(guān)工藝制備了自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪，砂輪中磨粒分布均勻，砂輪強(qiáng)度滿足加工要求，磨粒與結(jié)合劑反應(yīng)形成化學(xué)冶金結(jié)合，砂輪內(nèi)部存在游離態(tài)石墨。與普通綠色碳化硅砂輪相比，自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪具有良好的干式磨削鈦合金的加工性能，加工的工件表面質(zhì)量及性能良好，無(wú)明顯金相組織和顯微硬度，具有廣泛應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0008]一種自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪的制備工藝，其特征是:針對(duì)鈦合金難磨削加工性，提出了自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑砂輪，綜合液相燒結(jié)與釬焊工藝制備了自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑立方氮化硼(CBN)砂輪。
[0009]材料的選擇:選擇牌號(hào)CBN - 982，粒度為140/170目CBN磨料，砂輪的VBN濃度為0.66g/cm3。選用300目的石墨粉末作為固體潤(rùn)滑添加劑。自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪選擇Cu-Sn-Ti合金作為結(jié)合劑。
[0010]具體工藝:首先將石墨粉末Cu-Sn-Ti粉末混合并加入適量成形劑后攪拌均勻，然后再加入磨料混合，再次加入適量成形劑后攪拌均勻。將粉末填裝進(jìn)專用模具中，由粉末壓片機(jī)在20MPa模壓壓力下壓制成形。將成形的砂輪粉末壓坯放在150°C的烘箱內(nèi)保持lh，選擇適當(dāng)?shù)臏囟裙に囀鼓チ吓c金屬粉末在VAF-20真空退火爐內(nèi)發(fā)生冶金反應(yīng)，保溫溫度為1030°C，保溫一定時(shí)間后隨爐冷卻，再將制備好的砂輪體與砂輪柄焊接在一起。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪的制備工藝，其特征是針對(duì)鈦合金難磨削加工性，提出了自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑砂輪，綜合液相燒結(jié)與釬焊工藝制備了自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑立方氮化硼CBN砂輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪的制備工藝，其特征是:材料的選擇:選擇牌號(hào)CBN-982，粒度為140/170目CBN磨料，砂輪的VBN濃度為0.66g/cm3,選用300目的石墨粉末作為固體潤(rùn)滑添加劑，自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪選擇Cu-Sn-Ti合金作為結(jié)合劑。
3.一種自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪的制備工藝，其特征是具體工藝:首先將石墨粉末Cu-Sn-Ti粉末混合并加入適量成形劑后攪拌均勻，然后再加入磨料混合，再次加入適量成形劑后攪拌均勻，將粉末填裝進(jìn)專用模具中，由粉末壓片機(jī)在20MPa模壓壓力下壓制成形，將成形的砂輪粉末壓坯放在150°C的烘箱內(nèi)保持lh，選擇適當(dāng)?shù)臏囟裙に囀鼓チ吓c金屬粉末在VAF-20真空退火爐內(nèi)發(fā)生冶金反應(yīng)，保溫溫度為1030°C，保溫一定時(shí)間后隨爐冷卻，再將制備好的砂輪體與砂輪柄焊接在一起。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪的制備工藝。其技術(shù)方案是：針對(duì)鈦合金難磨削加工性，提出了自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑砂輪，綜合液相燒結(jié)與釬焊工藝制備了自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑立方氮化硼砂輪。本發(fā)明的特點(diǎn)是：CBN具有高強(qiáng)度、高硬度、顆粒形狀好、良好的導(dǎo)熱性和較低的熱膨脹系數(shù)等優(yōu)異特性，非常適合作為磨料。石墨是一種性能優(yōu)良的固體潤(rùn)滑劑材料，以CBN、銅錫鈦（Cu-Sn-Ti）合金粉末及固體潤(rùn)滑劑（石墨）為原料，利用相關(guān)工藝制備了自潤(rùn)滑金屬結(jié)合劑CBN砂輪，砂輪中磨粒分布均勻，砂輪強(qiáng)度滿足加工要求，磨粒與結(jié)合劑反應(yīng)形成化學(xué)冶金結(jié)合，砂輪內(nèi)部存在游離態(tài)石墨。
【IPC分類】B24D18-00, B24D3-14
【公開(kāi)號(hào)】CN104690658
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310657283
【發(fā)明人】馬文超
【申請(qǐng)人】青島平度市舊店金礦
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2013年12月9日