一种树脂粗磨砂轮及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种树脂粗磨砂轮及其制备方法，该树脂粗磨砂轮包括磨削体和置于所述磨削体内部、以增强所述磨削体回转强度的加强网片，所述磨削体由磨料115-150份，酚醛树脂液5-15份，酚醛树脂粉25-45份，填料15-35份组成。其中磨料包括微晶刚玉30-40份，锆刚玉80-100份，石榴石5-10份，填料包括黄铁矿9-21份，冰晶石1-3份，氧化铁1-3份，生石灰1-3份，萤石3-5份。通过配料、混料、过筛、成型、硬化、检验、包装、入库制得本发明专利技术树脂粗磨砂轮，该砂轮强度高，耐磨性、自锐性良好，磨削效率高，粗糙度好，不易烧伤工件，砂轮表面不易堵塞，透气性、韧性好，安全性高。

【技术实现步骤摘要】
一种树脂粗磨砂轮及其制备方法
本专利技术涉及一种树脂砂轮及其制备方法，尤其涉及一种树脂粗磨砂轮及其制备方法，属于磨具加工

技术介绍
砂轮是磨削加工中最主要的一类磨具，在磨料中加入结合剂，经混料、过筛、成型和硬化而制成。由于磨料、结合剂及制造工艺不同，砂轮的特性差别很大，因此对磨削的加工质量、生产率和经济性有着重要影响。树脂砂轮主要用于钢铁、轴承、铁道、车辆、造船、化工、仪表、航空航天、建材及其它机械加工工业。根据加工目的和用量不同，可以进行荒磨、粗磨、半精磨、精磨、细磨和高精度低粗糙度磨削。同时，可根据加工对象的不同，进行外圆磨削、内圆磨削、平面磨削、工具磨削、专用磨削、电焊磨削、珩磨、超精加工、研磨及抛光等。粗磨是指以高效切削大量多余材料为主要特征的磨削方法，荒磨则是许多种粗磨加工广泛使用的俗称。树脂粗磨砂轮可用于粗磨退火或不退火优质合金钢或不锈钢坯的精整加工；表面外观缺陷(焊缝、裂纹、氧化层等)的磨削加工；对铸件的浇口、冒口和坯缝进行磨削加工和一般性精整加工；对模锻、锻件的大毛刺或浇口整修后留下来的飞边，进行彻底的磨除；在焊接操作时，平整残留在焊件表面上的焊缝，倒圆磨削；磨除大型板材气割成圆形或其它复杂形状时，气割所产生的熔渣等。关于树脂粗磨砂轮及其制备方法，现有技术中已有报道，如中国专利技术专利(公开号：CN102814745A)涉及一种锆刚玉树脂砂轮及其制备方法，该树脂砂轮可以用于粗磨加工领域，主要由锆刚玉50-60份、棕刚玉5-10份、石榴石5-10份、酚醛树脂粉5-15份、酚醛树脂液2-6份、偏苯三酸三辛酯1-2份、蛭石5-10份、石膏粉5-10份、纳米钾长石粉2-5份、钨粉2-5份通过混料、过筛、压制成型、固化制成。该方法制备得到的树脂砂轮用于粗磨领域，虽然粘结性能好，磨料不易脱落，树脂砂轮的耐热性较好，刚性磨削形成的裂纹减少，但是该树脂砂轮耐磨性、强度、自锐性不够理想，透气性、韧性、安全性不高。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的上述问题，提供一种耐磨性好、强度高、自锐性良好，透气性、韧性、安全性较高的树脂粗磨砂轮。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种树脂粗磨砂轮，包括磨削体和置于所述磨削体内部、以增强所述磨削体回转强度的加强网片，该磨削体由以下重量份数组分制成：磨料：115-150份，酚醛树脂液：5-15份，酚醛树脂粉：25-45份，填料：15-35份。相较于现有技术，本专利技术树脂粗磨砂轮选用锆刚玉、微晶刚玉为主要磨料，制备得到的砂轮强度高，耐磨性、自锐性好，在粗磨中，砂轮磨削效率高、粗糙度好、不易烧伤工件、且砂轮表面不易堵塞，还辅以少量石榴石磨料用于降低成本。在粘结剂方面，本专利技术选用树脂粘结剂，这类粘结剂强度大并富有弹性，不怕冲击，能在高速下工作，起摩擦抛光作用，适用于V>50m／s的高速磨削，但耐热性较差、易堵塞。因此，本专利技术加入填料冰晶石、黄铁矿、氧化铁、生石灰、萤石，用于适当弥补树脂粘结剂的不足之处，还提高了砂轮的强度、自锐性、散热排屑能力和硬化速度等。作为优选，所述磨削体由以下重量份数组分制成：磨料：120-140份酚醛树脂液：8-12份酚醛树脂粉：30-40份填料：20-30份。作为优选，所述磨削体磨料由以下重量份数组分制成：微晶刚玉：30-40份，锆刚玉：80-100份，石榴石：5-10份。微晶刚玉是棕刚玉的派生品种，其原料和冶炼工艺与棕刚玉类同，化学成分与棕刚玉基本一致。微晶刚玉是通过电弧炉冶炼好的刚玉溶液，采用急速冷却，使刚玉晶体尺寸较小，得到50-280μm的晶体。磨粒由微细结晶聚合而成，韧性好，其强度较棕刚玉高，而且磨粒的自锐性能良好。适用于磨削不锈钢、碳素钢、轴承钢、球墨铸铁等材料，还可以用于重负荷磨削。表1微晶刚玉化学成分(JB／T7987-1999)锆刚玉是氧化铝和氧化锆的复合氧化物。它是以铝矾土(或铝氧粉)、锆英砂、无烟煤和铁屑为原料，在电弧炉内经2000℃以上高温熔炼，熔液经急冷，破碎制粒而成，是α-Al2O3和Al2O3-ZrO2的共晶体化合物。这种磨料呈灰白色，韧性大、强度高、耐磨性好。在钢材的粗磨、荒磨及重负荷磨削中，锆刚玉表现出磨削效率高、粗糙度好、不易烧伤工件、砂轮表面不易堵塞等优点，适用于重负荷磨削、耐热合金钢、钴合金和奥氏体不锈钢的磨削。表2锆刚玉化学成分(JB／T1189-1992)化学成分AL2O3ZRO2TIO2含量／％>68.020.0～30.0<3.0石榴石价格便宜，可代替部分微晶刚玉和锆刚玉磨料以节省成本。表3石榴石磨料的化学成分(JB／T8337-1996)化学成分SIO2AL2O3FEO含量／％34.0～43.018.0～28.025.0～36.5作为优选，所述磨削体粘结剂由以下重量份数组分制成：酚醛树脂液5-15份，酚醛树脂粉25-45份。砂轮的强度、硬度、抗冲击性、耐热性及抗烧蚀能力主要取决于粘结剂的性能。树脂粘结剂强度大并富有弹性，不怕冲击，能在高速下工作，有摩擦抛光作用，但耐热性较差，易堵塞。树脂粘结剂适用于V>50m／s的高速磨削。其中酚醛树脂作为树脂中的一种，具有优异的黏附性能、耐热性能，独特的抗烧蚀性能、阻燃性能，而且原材料易得，价格便宜，是砂轮行业首选材料。作为优选，所述磨削体填料由以下重量份数组分制成：黄铁矿：9-21份，冰晶石：1-3份，氧化铁：1-3份，生石灰：1-3份，萤石：3-5份。冰晶石(Na3AlF6)，比重为2.95-3.01，冰晶石熔点较低，在磨削过程中磨削热的作用下，促使磨粒容易脱落，增强自锐性，防止砂轮堵塞，提高砂轮强度。另外，熔化了的冰晶石在磨削过程中可以起润滑作用；而且它析出氟，有利于钢材磨削。在热压成型的高密度粗磨粒砂轮中，黄铁矿的粒度约为F60，这样的尺寸是处于磨料尺寸和树脂微粉尺寸之间的。在粗的磨料中使用粗粒度的黄铁矿，能够容纳大量的填料。天然冰晶石和黄铁矿的混合物是一种优良的填料，用此填料制备高强度粗磨砂轮，不需要金属润滑剂，就可以使砂轮运转过程中致使钢熔化或至少软化，从而使粗磨过程更容易进行。氧化铁(Fe2O3)，比重为5.2，氧化铁不仅具有补强作用，提高磨具的耐热性，还具有染色作用。冰晶石和氧化铁的加入，在一定程度上弥补了砂轮使用树脂粘结剂造成的耐热性较差、易堵塞的不足。生石灰(CaO)，具有促进树脂硬化的作用。萤石(CaF2)，比重为3.01-3.25，在磨削热作用下可以分解，增加磨具的自锐性，减少烧伤，提高磨削效率。作为优选，还可以加入0.5-2份萘粒、塑料颗粒、空心氧化铝中的一种或多种，这类填料能使磨具中生成气孔，在磨削时起散热排屑作用。本专利技术另一个目的在于提供该树脂粗磨砂轮的制备方法，包括如下步骤：S1、配料：称取原料，所述原料及其重量份数为：磨料：115-150份，酚醛树脂液：5-15份，酚醛树脂粉：25-45份，填料：15-35份；S2、混料：先将磨料放入酚醛树脂液中浸润，然后将填料与浸润后的磨料均匀混合，最后加入酚醛树脂粉；S3、过筛：将混料得到的原料颗粒通过12-36目筛孔筛选1-2次，通过筛子的颗粒即作为用于成型的成型料；S4、成型：称取合适重量的成型料，将其放入成型模具中摊平，并在成型料中放入加强网片使所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树脂粗磨砂轮，其特征在于，所述树脂粗磨砂轮包括磨削体和置于所述磨削体内部、以增强所述磨削体回转强度的加强网片，所述磨削体由以下重量份数组分制成：磨料：115?150份????????????????酚醛树脂液：5?15份酚醛树脂粉：25?45份????????????填料：15?35份。

【技术特征摘要】
1.一种树脂粗磨砂轮，其特征在于，所述树脂粗磨砂轮包括磨削体和置于所述磨削体内部、以增强所述磨削体回转强度的加强网片，所述磨削体由以下重量份数组分制成：磨料：115-150份，酚醛树脂液：5-15份，酚醛树脂粉：25-45份，填料：15-35份；其中，所述磨削体磨料由以下重量份数组分制成：微晶刚玉：30-40份，锆刚玉：80-100份，石榴石：5-10份；所述磨削体填料由以下重量份数组分制成：黄铁矿：9-21份，冰晶石：1-3份，氧化铁：1-3份，生石灰：1-3份，萤石：3-5份。2.根据权利要求1所述的一种树脂粗磨砂轮，其特征在于，所述磨削体由以下重量份数组分制成：磨料：120-140份酚醛树脂液：8-12份酚醛树脂粉：30-40份填料：20-30份。3.一种如权利要求1-2任一项所述的树脂粗磨砂轮的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：S1、配料：称取原料，所述原料及其重量份数为：磨料：115-150份，酚醛树脂液：5-15份，酚醛树脂粉：25-45份，填料：15-35份；S2、混料：先将磨料放入酚醛树脂液中浸润，然后将填料与浸润后的磨料均匀混合，最后加入酚醛树脂粉；S3、过筛：将混料得到的原料颗粒通过12-36目筛孔筛选1-2次，通过筛子的颗粒即作为用于成型的成型料；S4、成型：称取合适重量的成型料，将其放入成型模具中摊平，并在成型料中放入加强网片...

【专利技术属性】
技术研发人员：李保国，俞建成，张瑜，张和平，
申请(专利权)人：宁波大华砂轮有限公司，
类型：发明
国别省市：