本發(fā)明涉及磨具領(lǐng)域，具體涉及一種高速金剛石砂輪及其制備方法。

背景技術(shù)：

在陶瓷和石料加工場(chǎng)合，普遍使用的是普通的碳化硅砂輪進(jìn)行加工，這種材質(zhì)的砂輪價(jià)格低廉，技術(shù)較為成熟，但是也存在諸多缺點(diǎn)，如高溫容易產(chǎn)生黑心，使用壽命短，加工精度低，能耗多等。近幾年來金剛石砂輪逐漸開始替代碳化硅砂輪，普遍是以樹脂作為結(jié)合劑制成金剛石砂輪，但是樹脂結(jié)合劑的砂輪磨削效率低，在磨削過程中容易產(chǎn)生變形。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)與不足，提供一種高速金剛石砂輪及其制備方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種高速金剛石砂輪，包括基體和磨塊，所述磨塊覆蓋在基體上，所述磨塊由質(zhì)量分?jǐn)?shù)37～55％金剛石磨料，30～45％剛玉，18～30％陶瓷結(jié)合劑組成，所述陶瓷結(jié)合劑的原料組成及其重量百分比含量為：SiO₂40～45％、Al₂O₃10～15％、B₂O₃18～20％、Li₂O 9～10％、Na₂O 7～8％、K₂O 7～9％。

進(jìn)一步，所述基體為合金鋼。

進(jìn)一步，所述金剛石磨料的粒度為100～270目。

進(jìn)一步，一種高速金剛石砂輪制備方法，其特征在于：包括下列操作步驟：

步驟一：將所述陶瓷結(jié)合劑、所述金剛石磨料、所述剛玉混合均勻后造粒，然后均勻裝入成型模具中，在預(yù)定壓力下壓制成型，再將成型的生坯高溫?zé)Y(jié)，從而得到高速金剛石砂輪的磨塊；

步驟二：將基體與所述步驟一得到的磨塊粘接從而制備得到高速金剛石砂輪。

進(jìn)一步，所述預(yù)定壓力為20MPa。

進(jìn)一步，所述燒結(jié)溫度為750～820℃。

本發(fā)明的采用陶瓷結(jié)合劑制備的高速金剛石砂輪具有加工效率高，綜合成本低，新型環(huán)保，無毒無害，便于使用及推廣的特點(diǎn)，能夠有效提升金剛玻璃的加工效率，降低加工成本，減少 對(duì)環(huán)境的污染，滿足高硬度材料研磨加工使用要求。另外，本發(fā)明的結(jié)合劑燒成溫度為750～820℃對(duì)磨料的把持力強(qiáng)，在設(shè)計(jì)的工藝制度下大幅降低所用金剛石發(fā)生損傷，且研磨過程中砂輪無需修整。

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

一種高速金剛石砂輪，包括基體和磨塊，磨塊覆蓋在基體上。磨塊由質(zhì)量分?jǐn)?shù)37％金剛石磨料，45％剛玉，18％陶瓷結(jié)合劑組成。

所述陶瓷結(jié)合劑的原料組成及其重量百分比含量為：SiO₂40％、Al₂O₃15％、B₂O₃20％、Li₂O 10％、Na₂O 8％、K₂O 7％。

所述基體材料使用為合金鋼。

所述金剛石磨料的粒度為100目。

本發(fā)明高速金剛石砂輪制備方法包括下列操作步驟：

步驟一：將陶瓷結(jié)合劑、金剛石磨料、剛玉加入混料機(jī)中混合均勻后造粒，將砂輪混合料平緩均勻投入模具內(nèi)并刮平，在250℃使用預(yù)定壓力20MPa壓制成型，保持壓力2小時(shí)，再將成型的生坯放入燒結(jié)爐中以750℃高溫?zé)Y(jié)，從而得到高速金剛石砂輪的磨塊；

步驟二：將基體與所述步驟一得到的磨塊粘接從而制備得到高速金剛石砂輪。

實(shí)施例二

一種高速金剛石砂輪，包括基體和磨塊，磨塊覆蓋在基體上。磨塊由質(zhì)量分?jǐn)?shù)37％金剛石磨料，45％剛玉，18％陶瓷結(jié)合劑組成。

陶瓷結(jié)合劑的原料組成及其重量百分比含量為：SiO₂45％、Al₂O₃10％、B₂O₃20％、Li₂O 10％、Na₂O 8％、K₂O 7％。

所述基體材料使用為合金鋼。

所述金剛石磨料的粒度為230目。

本發(fā)明高速金剛石砂輪制備方法包括下列操作步驟：

步驟一：將陶瓷結(jié)合劑、金剛石磨料、剛玉加入混料機(jī)中混合均勻后造粒，將砂輪混合料平緩均勻投入模具內(nèi)并刮平，在250℃使用預(yù)定壓力20MPa壓制成型，保持壓力2小時(shí)，再將成型的生坯放入燒結(jié)爐中以800℃高溫?zé)Y(jié)，從而得到高速金剛石砂輪的磨塊；

步驟二：將基體與所述步驟一得到的磨塊粘接從而制備得到高速金剛石砂輪。

實(shí)施例三

一種高速金剛石砂輪，包括基體和磨塊，磨塊覆蓋在基體上。磨塊由質(zhì)量分?jǐn)?shù)50％金剛石磨料，30％剛玉，20％陶瓷結(jié)合劑組成。

陶瓷結(jié)合劑的原料組成及其重量百分比含量為：SiO₂43％、Al₂O₃12％、B₂O₃20％、Li₂O 9％、Na₂O 7％、K₂O 9％。。

所述基體材料使用為合金鋼。

所述金剛石磨料的粒度為270目。

本發(fā)明高速金剛石砂輪制備方法包括下列操作步驟：

步驟一：將陶瓷結(jié)合劑、金剛石磨料、剛玉加入混料機(jī)中混合均勻后造粒，將砂輪混合料平緩均勻投入模具內(nèi)并刮平，在250℃使用預(yù)定壓力20MPa壓制成型，保持壓力2小時(shí)，再將成型的生坯放入燒結(jié)爐中以820℃高溫?zé)Y(jié)，從而得到高速金剛石砂輪的磨塊；

步驟二：將基體與所述步驟一得到的磨塊粘接從而制備得到高速金剛石砂輪。

本發(fā)明的采用陶瓷結(jié)合劑制備的高速金剛石砂輪具有加工效率高，綜合成本低，新型環(huán)保，無毒無害，便于使用及推廣的特點(diǎn)，能夠有效提升金剛玻璃的加工效率，降低加工成本，減少對(duì)環(huán)境的污染，滿足高硬度材料研磨加工使用要求。另外，本發(fā)明的結(jié)合劑燒成溫度為750～820℃對(duì)磨料的把持力強(qiáng)，在設(shè)計(jì)的工藝制度下大幅降低所用金剛石發(fā)生損傷，且研磨過程中砂輪無需修整。

本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，如果對(duì)本發(fā)明的各種改動(dòng)或變形不脫離本發(fā)明的精神和范圍，倘若這些改動(dòng)和變形屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變形。