一种高强度液压设备加工磨砂轮及其加工方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109048692A(43)申请公布日2018.12.21(21)申请号201811034771.7(22)申请日2018.09.06(71)申请人扬中市飞宇磨具有限公司地址212211江苏省镇江市扬中市新坝镇红联村公信桥路188号(72)发明人孙留保(74)专利代理机构南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙)32256代理人任立(51)Int.Cl.B24D3/14(2006.01)B24D3/34(2006.01)B24D18/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页(54)发明名称一种高强度液压设备加工磨砂轮及其加工方法(57)摘要本发明公开了一种高强度液压设备加工磨砂轮，包括砂轮基体、磨料层，磨料层位于砂轮基体上，砂轮基体包括以下组分：C，Si，Fe，V，Cu，B，Ti，Mn，Ni，Sn，Cr，Nb，P，S，余量为Al及不可避免的杂质，以上各组分之和为100%；本发明还设计一种高强度液压设备加工磨砂轮的加工方法，该砂轮磨削质量好，强度高，刚性大，耐磨性好，寿命长，大大提高加工质量和效率，降低成本，加工方法简单易行。CN109048692ACN109048692A权利要求书1/2页1.一种高强度液压设备加工磨砂轮，包括砂轮基体、磨料层，所述磨料层位于所述砂轮基体上，其特征在于：所述磨料层按质量份数计包括金刚石：50-60份，结合剂：30-40份，造孔剂：10-13份，树脂液：15-18份；所述砂轮基体按质量百分比计包括以下组分：C:0.2-0.3%，Si:0.6-0.8%，Fe：0.04-0.06%，V:0.03-0.05%，Cu：0.3-0.5%，B：0.003-0.005%，Ti：0.1-0.3%，Mn:1.0-1.5%，Ni：0.12-0.14%，Sn：0.06-0.08%，Cr:0.05-0.08%，Nb:0.001-0.003%，P<0.023%，S<0.023%，余量为Al及不可避免的杂质，以上各组分之和为100%；复合稀土按质量百分比包括以下组分：Gd：10-13%，Y：20-22%，Sc：7-9%，Sm：15-18%；其余为La，以上各组分之和为100%；所述砂轮基体的制备工艺具体为：（1）根据砂轮基体的形状以天然硅砂为造型材料制作铸型，并将制作好的铸型送至烘炉中加热100-120℃下进行烘干8-12min；（2）将砂轮的铸造原料送至5t的电弧炉进行熔炼，熔炼温度为1320-1500℃，调整化学元素使控制在规定区别内；（3）将铸造原料溶液静置1-2h，铸造原料溶液在出炉前向电炉内加入以钡为主、镧为辅的预处理剂；出炉的铸造原料溶液在球化包内加入球化剂进行球化处理，待球化反应结束后，在铸造原料溶液上撒布珍珠岩造渣以净化铸造原料溶液并立刻扒渣；（4）将扒渣后的铸造原料溶液进行快浇得到铸坯，浇注时间为60-70s，浇注时铸造原料溶液不能断流，浇口杯始终处于充满状态；（5）将铸坯依次进行退火、淬火、回火处理；（6）：将步骤（5）中处理后的铸坯冷却至室温并经喷丸清理和机械加工得到砂轮基体，并检验入库。2.根据权利要求1所述的高强度液压设备加工磨砂轮，其特征在于：步骤（1）中所述的天然硅砂粒度为40-70目，含泥量≤0.5%，水分≤0.5%，SiO2含量95-97%。3.根据权利要求1所述的高强度液压设备加工磨砂轮，其特征在于：步骤（5）中的退火、淬火、回火处理，具体为：退火：将铸坯炉热至450-560℃时保温9-11分钟，然后炉冷却至260-265℃，随后打开炉门继续缓冷至150-160℃出炉空冷至室温；淬火：退火后的铸坯缓慢炉热至410-430℃并保温0.5-1h，再次炉热至550-555℃后用水喷淋铸坯快速降温；回火：将经淬火后的铸坯在室温下再次入炉并炉热至240-245℃后保温11-13分钟后出炉经冷却工序冷却至室温。4.根据权利要求3所述的高强度液压设备加工磨砂轮，其特征在于：回火中冷却工序具体为：采用水冷与空冷结合，先采用水冷以7℃/s的铸坯水冷至150-160℃，然后空冷至80-90℃，再采用水冷以5℃/s的冷却速率将铸坯水冷至50℃，最后空冷至室温。5.根据权利要求3所述的高强度液压设备加工磨砂轮，其特征在于：步骤（3）中球化剂为镁硅铁合金或稀有元素球化剂，且加入的球化剂质量百分含量为所述铸造原料溶液总量2CN109048692A权利要求书2/2页的1.2-1.5%，球化时间为65-80s。6.根据权利要求1所述的高强度液压设备加工磨砂轮的加工方法，其特征在于，具体如下：（1）将结合剂的原料与氧化铝磨球按质量比结合剂的原料：氧化铝磨球=2:1.5装入滚筒球磨机中球磨混料11-13h，再在三维混料机中混料10-12h；（