[发明专利]大直径高速切割与高速重负荷磨削树脂砂轮

说明书

技术领域

本发明涉及一种机加工用切割与磨削砂轮，特别是用于大直径高速切割与高速重负荷磨削的树脂砂轮。

背景技术

大直径高速切割树脂砂轮是指直径在Φ1000mm～Φ1800mm之间，厚度为10mm～16mm，工作速度为80m/s～120m/s的玻璃纤维网布增强树脂切割砂轮，其中选用的树脂具有较好的耐热性。该砂轮主要用于钢铁企业生产定长线型材料的切割，切割时钢材的温度在400℃～600℃之间，切割速度V≥100m/s。在这种工作条件下，切割砂轮应具备强度高，耐热性好，切割锋利，导热、散热性好，砂轮耐用度高等特点。

目前，国内大直径高速切割树脂砂轮主要采用锆刚玉、棕刚玉、单晶刚玉、碳化硅等品种的磨料，以酚醛树脂为粘结剂，选用FeS₂、石膏、冰晶石等材料作填料，经压制、固化而成。由于酚醛树脂耐热性差，起始分解温度在360℃左右，因此，在切割热线型材时，热烧蚀严重，磨粒脱落快，砂轮磨耗大，特别是在切割Φ100mm以上的大直径热线型材时，国内砂轮无法使用，一直采用的是国外进口产品，价格昂贵。

高速重负荷磨削树脂砂轮是指直径在Φ500mm～Φ1100mm之间，厚度为35mm～120mm，工作速度为80m/s～120m/s的玻璃纤维及钢圈增强树脂砂轮，使用压力为2000N～10000N，其中选用的树脂具有较好的耐热性。该砂轮主要用于钢铁企业生产的钢锭、钢坯、钢板等材料的磨削。砂轮应具备强度高，耐热性好，磨削锋利，导热、散热性好，砂轮耐用度高等特点，而使用的磨料要具备较高的韧性。

目前，国内主要采用锆刚玉、棕刚玉、矾土烧结刚玉、微晶刚玉、单晶钢玉、碳化硅等品种的磨料，以酚醛树脂、新酚树脂、硼酚醛树脂、聚氨脂树脂或混合树脂等作为粘结剂，选用FeS₂、石膏、冰晶石、食盐等材料作填料，经压制、固化而成。由于重负荷磨削砂轮磨削压力较大，因此，在磨削过程中，热烧蚀严重，磨粒脱落快，砂轮磨耗大，国内砂轮普遍存在不耐用的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有砂轮在高温、高速、重负荷条件下工作过程中易烧蚀、磨粒脱落快、砂轮磨耗大的缺陷，提供一种散热性能好、耐磨性和使用寿命提高、磨料韧性增强的大直径高速切割与高速重负荷磨削树脂砂轮。

本发明的技术方案是：大直径高速切割与高速重负荷磨削树脂砂轮，由磨料、填料和树脂组合后压制、固化而成，其改进之处是所述磨料为经1100℃～1400℃高温或700℃～1000℃中温锻烧、外表有金属、金属氧化物或两者混合物镀层的镀衣锻烧棕刚玉，所述填料由导热填料和活性填料组成，所述树脂由酚醛树脂液和酚醛树脂粉组成，上述磨料、填料和树脂在三种组分总量中的重量百分比为：磨料60％～72％，填料18％～25％，树脂8％～18％。

进一步的方案是：所述镀衣锻烧棕刚玉的镀层为Ni、Cu、Sn、Fe、Co、Cr、Ti、Feo、Feo₂、Fe₂o₃中的一种或几种混合物的镀层；所述导热填料为Cu、Al、Fe、SiC、石墨中的一种；所述活性填料为FeS₂、Al₂S₃、ZnS、ZrF₄、CaF₂、Na₂AlF₆、Na₂SiF₆、K₂SiF₆中的一种。