一種自潤滑金屬結合劑cbn砂輪的制備工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明公布了一種自潤滑金屬結合劑CBN砂輪的制備工藝。
【背景技術】
[0002]鈦合金具有密度小、比強度高、熱穩定性好、抗腐蝕性好等優點，因此在航空航天、艦船和化工等行業得到了廣泛的應用，由于鈦合金導熱系數低、彈性模量小、在較高溫度下的化學活性大，因此鈦合金磨削加工時，很容易發生較嚴重的砂輪黏附磨損，產生磨削燒傷。
[0003]為了克服上述問題，本發明本基于綠色制造理念，結合CBN (立方氮化硼)砂輪技術和固體潤滑技術，優化固體自潤滑金屬結合劑CBN砂輪干式磨削鈦合金的加工工藝，以期實現鈦合金的綠色磨削加工。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就是針對現有技術存在的缺陷，發明種自潤滑金屬結合劑CBN砂輪的制備工藝。其技術方案是一種自潤滑金屬結合劑CBN砂輪的制備工藝，其特征是:針對鈦合金難磨削加工性，提出了自潤滑金屬結合劑砂輪，綜合液相燒結與釬焊工藝制備了自潤滑金屬結合劑立方氮化硼(CBN)砂輪。
[0005]材料的選擇:選擇牌號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滑添加劑。自潤滑金屬結合劑CBN砂輪選擇Cu-Sn-Ti合金作為結合劑。
[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。將粉末填裝進專用模具中，由粉末壓片機在20MPa模壓壓力下壓制成形。將成形的砂輪粉末壓坯放在150°C的烘箱內保持lh，選擇適當的溫度工藝使磨料與金屬粉末在VAF-20真空退火爐內發生冶金反應，保溫溫度為1030°C，保溫一定時間后隨爐冷卻，再將制備好的砂輪體與砂輪柄焊接在一起。
[0007]本發明的特點是:CBN具有高強度、高硬度、顆粒形狀好、良好的導熱性和較低的熱膨脹系數等優異特性，非常適合作為磨料。石墨是一種性能優良的固體潤滑劑材料.以CBN、銅錫鈦(Cu-Sn-Ti)合金粉末及固體潤滑劑(石墨)為原料，利用相關工藝制備了自潤滑金屬結合劑CBN砂輪，砂輪中磨粒分布均勻，砂輪強度滿足加工要求，磨粒與結合劑反應形成化學冶金結合，砂輪內部存在游離態石墨。與普通綠色碳化硅砂輪相比，自潤滑金屬結合劑CBN砂輪具有良好的干式磨削鈦合金的加工性能，加工的工件表面質量及性能良好，無明顯金相組織和顯微硬度，具有廣泛應用前景。
【具體實施方式】
[0008]一種自潤滑金屬結合劑CBN砂輪的制備工藝，其特征是:針對鈦合金難磨削加工性，提出了自潤滑金屬結合劑砂輪，綜合液相燒結與釬焊工藝制備了自潤滑金屬結合劑立方氮化硼(CBN)砂輪。
[0009]材料的選擇:選擇牌號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滑添加劑。自潤滑金屬結合劑CBN砂輪選擇Cu-Sn-Ti合金作為結合劑。
[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。將粉末填裝進專用模具中，由粉末壓片機在20MPa模壓壓力下壓制成形。將成形的砂輪粉末壓坯放在150°C的烘箱內保持lh，選擇適當的溫度工藝使磨料與金屬粉末在VAF-20真空退火爐內發生冶金反應，保溫溫度為1030°C，保溫一定時間后隨爐冷卻，再將制備好的砂輪體與砂輪柄焊接在一起。
【主權項】
1.一種自潤滑金屬結合劑CBN砂輪的制備工藝，其特征是針對鈦合金難磨削加工性，提出了自潤滑金屬結合劑砂輪，綜合液相燒結與釬焊工藝制備了自潤滑金屬結合劑立方氮化硼CBN砂輪。
2.根據權利要求1所述的一種自潤滑金屬結合劑CBN砂輪的制備工藝，其特征是:材料的選擇:選擇牌號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滑添加劑，自潤滑金屬結合劑CBN砂輪選擇Cu-Sn-Ti合金作為結合劑。
3.一種自潤滑金屬結合劑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，將粉末填裝進專用模具中，由粉末壓片機在20MPa模壓壓力下壓制成形，將成形的砂輪粉末壓坯放在150°C的烘箱內保持lh，選擇適當的溫度工藝使磨料與金屬粉末在VAF-20真空退火爐內發生冶金反應，保溫溫度為1030°C，保溫一定時間后隨爐冷卻，再將制備好的砂輪體與砂輪柄焊接在一起。
【專利摘要】本發明公開了一種自潤滑金屬結合劑CBN砂輪的制備工藝。其技術方案是：針對鈦合金難磨削加工性，提出了自潤滑金屬結合劑砂輪，綜合液相燒結與釬焊工藝制備了自潤滑金屬結合劑立方氮化硼砂輪。本發明的特點是：CBN具有高強度、高硬度、顆粒形狀好、良好的導熱性和較低的熱膨脹系數等優異特性，非常適合作為磨料。石墨是一種性能優良的固體潤滑劑材料，以CBN、銅錫鈦（Cu-Sn-Ti）合金粉末及固體潤滑劑（石墨）為原料，利用相關工藝制備了自潤滑金屬結合劑CBN砂輪，砂輪中磨粒分布均勻，砂輪強度滿足加工要求，磨粒與結合劑反應形成化學冶金結合，砂輪內部存在游離態石墨。
【IPC分類】B24D18-00, B24D3-14
【公開號】CN104690658
【申請號】CN201310657283
【發明人】馬文超
【申請人】青島平度市舊店金礦
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月9日