[发明专利]一种超硬耐磨珩磨油石的制造方法

说明书

本发明提供了一种超硬耐磨珩磨油石的制造方法，具体步骤为：原料熔融混合、电子束提纯处理、破碎处理、混合处理、烧结成型。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过将氧化铝、铬铁和钨铁破碎得到的高细度球形粉末与金刚石粉末进行充分混合，综合了氧化铝、铬元素、钨元素、铁元素以及金刚石，大大提高了成品珩磨油石的耐磨性能；通过电子束熔炼合金，可以极大地降低合金熔炼过程中O、N、S等有害杂质元素，从降低有害元素的含量角度提高合金的纯净度，保证金属的高强度、高韧性和高抗腐蚀性；通过采用棕色氧化铝，棕色氧化铝中氧化铝含量为96%，适用于大多数钢材料重型零件的重负载条件下大余量珩磨，也适用于加工各类锻造成型零件。

技术领域

本发明涉及珩磨油石技术领域，尤其涉及一种超硬耐磨珩磨油石的制造方法。

背景技术

珩磨是用镶嵌在珩磨头上的油石（也称珩磨条）对精加工表面进行的精整加工。珩磨与孔表面的接触面积较大，加工效率较高。在一定条件下，也可加工平面。珩磨后孔的尺寸精度为IT7～4 级。珩磨后孔的尺寸精度为IT7～4级，表面粗糙度可达Ra0.32～0.04微米。珩磨余量的大小，取决于孔径和工件材料，一般铸铁件为0.02～0.15毫米，钢件为0.01～0.05毫米。珩磨头的转速一般为100～200转/分，往返运动的速度一般为15～20米/分。为冲去切屑和磨粒，改善表面粗糙度和降低切削区温度，操作时常需用大量切削液，如煤油或内加少量锭子油，有时也用极压乳化液。

珩磨油石作为影响珩磨内孔表面质量及珩磨效率的主要因素之一，其磨料的特性及组成对油石的磨削性能都会产生最直接的影响。现有技术中由单一磨料组成的珩磨油石，由于其单一的磨削特性，对一些难加工材料，其磨削效果并不很理想，使用上有一定的局限性。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种超硬耐磨珩磨油石的制造方法。

为了达到以上目的，本发明提供如下技术方案：

一种超硬耐磨珩磨油石的制造方法，其特征在于，具体步骤为：

S1：原料熔融混合：将氧化铝、铬铁和钨铁按比例放入真空感应炉内，将真空感应炉内真空度至65～70Kpa，升温至2050～2150℃，并充入惰性气体，精炼10～15min；随后保持真空感应炉内温度为1400℃，搅拌10～12min，之后降温冷却，出真空感应炉，浇注成金属棒；

S2：电子束提纯处理：将金属棒放置在电子束熔炼炉体内，调节电子束熔炼炉体内的真空度60～65 Kpa，电子枪体以1.2mA/s速度增加束流至120mA，使其轰击到金属棒上直至完全熔化，之后扒渣并浇注成合金锭；

S3：破碎处理：将S2中的合金锭放入专用铣床上切削成片状，金属片经过振动提升机送入高速涡流粉碎机，高速涡流粉碎机通过数道高速旋转的叶片、刀片、磨擦盘和涡流气流的相互冲撞、打击、切断、摩擦、挤压，最后形成450～600目的高细度球形粉末，经过次风力分选合格目数的粉末被回收，不合格的粉末将被重新送回粉碎机再次加工；

S4：混合处理：将S3中得到的高细度球形粉末放入到球磨机中，并向球磨机中添加金刚石粉末以及无水乙醇，球磨20～30min后，取出干燥备用，得到混合粉末；

S5：烧结成型：将S4中得到的混合粉末，置于热压模具中直接热压烧结，得到所述超硬耐磨珩磨油石。

本发明首先采用原料熔融混合，将氧化铝、铬铁和钨铁按比例放入真空感应炉内，熔融混合后浇注成金属棒，随后进行电子束提纯处理，将金属棒放置在电子束熔炼炉体内，电子枪束流轰击到金属棒上直至完全熔化，之后扒渣并浇注成合金锭；通过电子束熔炼合金，可以极大地降低合金熔炼过程中O、N、S等有害杂质元素，从降低有害元素的含量角度提高合金的纯净度，保证金属的高强度、高韧性和高抗腐蚀性。