[发明专利]陶瓷金属结合剂磨具及其制造方法

权利要求书

1.陶瓷金属结合剂磨具，包括磨削层；

所述磨削层的原料包括金属结合剂原料、临时粘接剂、磨粒与添加剂；

其特征在于：

所述添加剂包括Ti₃AlC₂；

按重量份数，所述金属结合剂原料包括35份-41份的铁粉，33份-39份的钴粉，5份-8份的镍粉，8份-13份的锡粉及2份-5份的铜粉；

所述Ti₃AlC₂为1份-6份，所述磨粒为1份-3份。

2.根据权利要求1所述陶瓷金属结合剂磨具，其特征在于：

所述磨削层由所述磨削层的原料经一次压制、烧结与二次压制而成或经冷压与热压烧结而成。

3.根据权利要求1所述陶瓷金属结合剂磨具，其特征在于：

所述铁粉为38份-40份，所述钴粉为35份-39份，所述锡粉为8.5份-9.0份，所述铜粉为2份-4份，所述Ti₃AlC₂为1份-5份，所述磨粒为1.5份-3.0份，所述临时粘接剂为1.0份-1.1份。

4.根据权利要求1所述陶瓷金属结合剂磨具，其特征在于：

所述铁粉的粒度为大于等于300目，所述钴粉的粒度为大于等于300目，所述镍粉的粒度为大于等于300目，所述Ti₃AlC₂的粒度为大于等于100目。

5.根据权利要求1至4任一项所述陶瓷金属结合剂磨具，其特征在于：

所述陶瓷金属结合剂磨具为砂轮，所述砂轮还包括芯轴与弹性层；

在径向上，所述弹性层固定在所述芯轴与所述磨削层之间；

所述磨削层由磨削块组成，所述磨削块的磨削面为弧形面，所述弧形面均位于同一直圆柱面上；

相邻的两块所述磨削块间隔布置且二者间的间隙构成间隔槽；

在所述直圆柱面的展开面上，周向上位于上游的一块磨削块的磨削面在所述直圆柱面的母线上的投影完全覆盖相邻且位于下游的两块磨削块的磨削面之间的间隙在所述母线上的投影。

6.制造权利要求1至4任一项所述陶瓷金属结合剂磨具的方法，其特征在于，包括：

混合步骤，将所述金属结合剂原料混合均匀，再加入Ti₃AlC₂、磨粒与临时粘接剂并混合均匀；

一次压制步骤，将混合后的原料入模并定压成型；

烧结步骤，将一次压制步骤得到的坯块与模具整体放入烧结炉中进行烧结；

二次压制步骤，将烧结之后的坯块与模具整体拿出放入压机中压制；

冷却步骤，二次压制之后的坯块与模具整体在常温常压条件下冷却至室温，再脱模。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：

在所述一次压制步骤中，定压压力为300兆帕-400兆帕，保压时间为3秒；

在所述烧结步骤中，烧结温度为830摄氏度-850摄氏度，烧结时间为2小时-3小时；

在所述二次压制步骤中，压制压力为100兆帕，保压时间为3秒。

8.制造权利要求5所述陶瓷金属结合剂磨具的方法，包括制备步骤、组装步骤与修整步骤；

所述制备步骤包括制备磨削块步骤，制备芯轴步骤与制备弹性层步骤；

其特征在于：

所述制备磨削块步骤包括混合步骤、一次压制步骤、烧结步骤、二次压制步骤与冷却步骤；

所述混合步骤包括将所述金属结合剂原料混合均匀，再加入Ti₃AlC₂、磨粒与临时粘接剂并混合均匀；

所述一次压制步骤包括将混合后的原料入模并定压成型；

所述烧结步骤包括将一次压制步骤得到的坯块与模具整体放入烧结炉中进行烧结；

所述二次压制步骤包括将烧结之后的坯块与模具整体拿出放入压机中压制；

所述冷却步骤包括将二次压制之后的坯块与模具整体在常温常压条件下冷却至室温，再脱模；

所述组装步骤包括：

对所述芯轴的外周面进行喷砂处理；

将所述弹性层套于所述芯轴外，并使用环氧树脂将二者固定连接；

使用环氧树脂将所述磨削块固定至所述弹性层的外周面上；

所述修整步骤包括对所述磨削块的磨削面进行修整磨圆。