[发明专利]一种金属超薄砂轮脱脂烧结一体化的热等静压方法

权利要求书

1.一种金属超薄砂轮脱脂烧结一体化的热等静压方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）放置生坯

将辊压成形的砂轮生坯间隔放入热等静压炉内的样品架上，且样品架与砂轮生坯之间垫有防润湿黏合层；

（2）抽真空

放置砂轮生坯后将炉门关闭并进行密封，开启真空泵，根据实际需要将炉内气压抽到设定的负压值；

（3）升温脱脂

开启加热装置，以适当的升温速率加热至粘结剂分解挥发温度，且真空泵开启维持炉内低压状态，随后再以相对较缓慢的升温速率升温至炉内气压不再上升为止，则脱脂阶段完成；

（4）高温烧结

将炉内温度升高到砂轮的烧结温度，进行高温烧结；

砂轮的材料为固相烧结，并进行步骤（5）；

其中，炉内温度升高时的升温速率为10℃/min；

烧结温度为砂轮金属基体熔点的二分之一，即0.5Tm；

（5）热等静压

脱脂及烧结完成后，保持炉内烧结温度不变，通入工作气体并对气体加压，所需的气压值由下式得出：

式中，Dv为体积扩散系数；

Ω为原子体积；

G为晶粒尺寸；

T为热等静压温度；

k为玻尔兹曼常数，为1.380649 × 10^-23 J/K；

为蠕变应变速率，为砂轮压坯热等静压线收缩率与时间的比值，可根据实际生产状况选择蠕变应变率，从而得出相应的热等静压压力；

（6）泄压冷却

热等静压烧结完成后，同时进行炉内降温和泄压，且泄压采用分级逐步泄压的方式进行。

2.根据权利要求1所述的一种金属超薄砂轮脱脂烧结一体化的热等静压方法，其特征在于：步骤（1）中所述的防润湿黏合层采用石墨纸。

3.根据权利要求1所述的一种金属超薄砂轮脱脂烧结一体化的热等静压方法，其特征在于：步骤（5）中的工作气体为氩气、氢气、氢氮混合气或甲烷。