一种金属陶瓷结合剂及其制备方法，CBN砂轮及其制备方法.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CN105349868A(43)申请公布日2016.02.24(21)申请号201510733425.8(22)申请日2015.11.03(71)申请人白鸽磨料磨具有限公司地址450007河南省郑州市华山路78号(72)发明人李变晓周涛付燕军(74)专利代理机构郑州睿信知识产权代理有限公司41119代理人牛爱周(51)Int.Cl.C22C29/12(2006.01)B24D3/04(2006.01)B24D18/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种金属陶瓷结合剂及其制备方法，CBN砂轮及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种金属陶瓷结合剂及其制备方法，CBN砂轮及其制备方法。该金属陶瓷结合剂，由质量分数为75～92％的陶瓷成分和8～25％的金属成分组成；所述陶瓷成分由以下质量分数的组分组成：SiO240-65％，B2O38-35％，Al2O36-20％，Na2O5-18％，CaO0.5-5％，K2O3-10％，MgO0.5-2％，TiO22-6％；所述金属成分由以下质量分数的组分组成：Cu55-80％，Sn15-30％，Ni5-20％。该金属陶瓷结合剂，可用作CBN砂轮的结合剂，解决陶瓷CBN砂轮在磨削过程中工件表面粗糙度大，易形成振纹、抗冲击性能差等缺陷。CN105349868ACN105349868A权利要求书1/1页1.一种金属陶瓷结合剂，其特征在于，由质量分数为75～92％的陶瓷成分和8～25％的金属成分组成；所述陶瓷成分由以下质量分数的组分组成：SiO240-65％，B2O38-35％，Al2O36-20％，Na2O5-18％，CaO0.5-5％，K2O3-10％，MgO0.5-2％，TiO22-6％；所述金属成分由以下质量分数的组分组成：Cu55-80％，Sn15-30％，Ni5-20％。2.一种如权利要求1所述的金属陶瓷结合剂的制备方法，其特征在于，包括：将SiO2粉、B2O3粉、Al2O3粉、Na2O粉、CaO粉、K2O粉、MgO粉、TiO2粉研磨过筛后混合，升温至1300～1600℃进行熔炼，然后经淬冷，研磨，干燥后过筛，得陶瓷结合剂粉；将陶瓷结合剂粉与Cu粉、Sn粉、Ni粉混匀，即得。3.如权利要求2所述的金属陶瓷结合剂的制备方法，其特征在于，所述研磨过筛所用的筛网为40目，所述干燥后过筛所用的筛网为200目。4.如权利要求2所述的金属陶瓷结合剂的制备方法，其特征在于，所述升温的速率为10℃/min。5.如权利要求2所述的金属陶瓷结合剂的制备方法，其特征在于，熔炼的时间至少为2h。6.如权利要求2所述的金属陶瓷结合剂的制备方法，其特征在于，Cu粉、Sn粉、Ni粉的粒度均为325目以细。7.一种使用权利要求1所述金属陶瓷结合剂的CBN砂轮，其特征在于，由以下质量百分含量的原料制成：金属陶瓷结合剂15～30％，CBN磨料62～78％，氧化铝空心球0.5～3％，润湿剂2～5％。8.如权利要求7所述的CBN砂轮，其特征在于，氧化铝空心球的直径为50～100μm。9.一种如权利要求7所述CBN砂轮的制备方法，其特征在于，包括：用润湿剂将CBN磨料和氧化铝空心球润湿后，加入金属陶瓷结合剂混匀，冷压成型，干燥，在氩气气氛下升温至650～760℃进行烧结，即得。10.如权利要求9所述的CBN砂轮的制备方法，其特征在于，所述升温包括：第一阶段升温，以3℃/min的速率从室温升温至450℃，保温90min；第二阶段升温，以2℃/min的速率升温至650～760℃。2CN105349868A说明书1/6页一种金属陶瓷结合剂及其制备方法，CBN砂轮及其制备方法技术领域[0001]本发明属于超硬材料制品技术领域，具体涉及一种金属陶瓷结合剂及其制备方法，CBN砂轮及其制备方法。背景技术[0002]CBN砂轮与普通砂轮相比，具有磨削效率高，表面光洁度好，磨削质量高等特点。CBN砂轮是使用结合剂将CBN磨粒粘结起来并制成具有一定强度和形状的磨具，可以对各种金属和合金进行高精度、高效率的磨削加工。随着工业快速发展的需要以及材料科学的不断突破和创新，各种高强度、高硬度、抗腐蚀和耐高温的新型材料应运而生，这些材料比较难加工，特别是在精密磨削加工过程中，数控磨床对CBN砂轮的性能要求更高，要求砂轮的切削力好，锋利；又要求砂轮的形状保持性好，能持续加工；同时要求砂轮能够耐强力挤压等。[0003]在CBN砂轮中用于固结CBN磨粒的结合剂有树脂、金属和陶瓷三种材料。传统的树脂结合剂CBN砂轮虽然锋利性好，自锐性好，砂轮磨削效率高，并且可以改善工件表面的粗糙度，但是耐热性低，对CBN磨料把持力低，CBN磨粒易于脱落；同时其耐磨性不足，而且由于