阅读说明：本技术 一种磨削黑色金属的金属结合剂金刚石砂轮及制备工艺 (Metal bond diamond grinding wheel for grinding ferrous metal and preparation process ) 是由 赵俊超 刘月明 王洪志 贺玉清 沈仕金 林俊杰 李佰申 赵远 王卧龙 于 2019-11-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种磨削黑色金属的金属结合剂金刚石砂轮,包括三种组分,各组分按重量百分比计,其中：金刚石50%—80%,金属结合剂20%—50%,辅料2%—3%,所述金刚石为颗粒状,并辅以混料、冷压、烧结成型、脱模、基体连接等工艺制备得到金属结合剂金刚石砂轮韧性大耐磨性好,磨削时不易损坏,无需频繁更换操作简单便捷,磨削效率高成本低,劳动强度小人工成本低,粉尘少对环境污染小,安全健康隐患小,在黑色金属磨削领域,人们普遍的认知是金刚石无法作为磨削材料使用,通过我们不断的实验、摸索、总结,得到采用金刚石磨料的砂轮,完全颠覆人们认知和现有技术,是一个重大的技术突破和创新。(The invention discloses a metal bond diamond grinding wheel for grinding ferrous metal, which comprises three components in percentage by weight, wherein: 50% -80% of diamonds, 20% -50% of metal bond and 2% -3% of auxiliary materials, the diamonds are granular, the metal bond diamond grinding wheel prepared by the processes of mixing, cold pressing, sintering and forming, demolding, substrate connection and the like is high in toughness and good in wear resistance, the diamond grinding wheel is not easy to damage during grinding, the operation is not required to be frequently replaced and is simple and convenient, the grinding efficiency is high in cost and low in labor intensity, the dust is less, the environmental pollution is small, the potential safety hazard is small, in the field of black metal grinding, the common cognition of people is that the diamonds cannot be used as grinding materials, through continuous experiments, groping and summarizing, the grinding wheel adopting diamond grinding materials is obtained, the cognition and the prior art of people are completely subverted, and the grinding wheel is a great technical breakthrough and innovation.)

一种磨削黑色金属的金属结合剂金刚石砂轮及制备工艺

技术领域

本发明属于磨削金属砂轮领域，特别涉及一种磨削高铁铁轨的金属结合剂金刚石砂轮及制备工艺。

背景技术

随着经济和技术的快速发展，我国高铁发展势头也极为迅猛，在高铁建设中，轨道磨削是高铁铁轨和一般铁路都需要做的基础性且极为重要的工作，就目前的轨道磨削来说，世界上通用的都是采用锆刚玉砂轮进行磨削，锆刚玉是一种较为普通的磨料，锆刚玉砂轮磨削可以满足一定的使用要求，但是也存在较大缺陷，现有的磨削车一次可安装96个砂轮，而锆刚玉砂轮易磨损，需频繁更换，费时费力，操作麻烦不便，这样也会极大的降低磨削效率，同时更换砂轮也会大大增加磨削成本，人工手动更换砂轮劳动强度大，人工成本高，易碰伤划伤存在一定的安全隐患，同时磨削过程中会产生较多粉尘，对环境污染大，对操作者也存在较大安全健康隐患，如果有一种磨料砂轮可完美解决上述缺陷并兼顾磨削效果，上述问题便可迎刃而解。

本发明要解决的技术问题是提供一种磨削效果好且不易磨损、无需频繁更换、操作简单便捷、磨削效率高成本低、劳动强度小人工成本低、粉尘少对环境污染小、安全健康隐患小的金属结合剂金刚石砂轮及制备工艺。

发明内容

为解决上述现有技术砂轮易磨损需频繁更换、操作麻烦不便、磨削效率低磨削成本高，劳动强度大人工成本高、粉尘多对环境污染大、存在安全健康隐患等问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种磨削黑色金属的金属结合剂金刚石砂轮，包括以下三种组分，各组分按重量百分比计，其中：金刚石 50%—80%，金属结合剂 20%—50%，辅料 2%—3%，所述金刚石为颗粒状且粒度为20/30—60/70。

作为对本发明的改进，所述金属结合剂为铜锡合金。

作为对本发明的进一步改进，所述辅料为造孔剂。

一种磨削黑色金属的金属结合剂金刚石砂轮制备工艺，包括如下步骤，1）混料 将三种组分按重量百分比取料并放入搅拌罐内搅拌均匀；2）冷压处理 将步骤1得到的混料放入压力机进行冷压，冷压压力为50T；3）烧结成型 将步骤2得到的中间产物放入烧结炉进行烧结，烧结炉内温度控制在650℃，烧结时间为2h；4）脱模 将烧结炉制得的中间产物进行人工脱模；5）成品制作 将步骤4脱模后的中间产物与金属基体连接成一个整体，这样即得到最终的砂轮成品。

作为对本发明的改进，所述金属基体为铁或铝。

本发明的有益效果在于：采用金刚石及金属结合剂制得的金刚石砂轮韧性大、耐磨性好，磨削时不易损坏，无需频繁更换操作简单便捷，磨削效率高成本低，劳动强度小人工成本低，粉尘少对环境污染小，安全健康隐患小。

具体实施方式

下面详细说明本发明的优选实施例。

一种磨削黑色金属的金属结合剂金刚石砂轮，包括以下三种组分，各组分按重量百分比计，其中：金刚石 50%—80%，金属结合剂 20%—50%，辅料 2%—3%，所述金刚石为颗粒状且粒度为20/30—60/70。

其中，所述金属结合剂为铜锡合金。

其中，所述辅料为造孔剂。

通过我们无数次实验和实际使用发现，采用金刚石磨料砂轮，其使用寿命为普通锆刚玉砂轮的5-10倍，磨削精度（粗糙度）可达到0.4，而普通锆刚玉则为0.8，磨削中产生的粉尘为普通锆刚玉砂轮的1/10，使用成本则为普通锆刚玉的1/5，从使用寿命、精度、成本来说都是具有非常大的优势和突破的，环保方面也是效果明显，对于国家大力提倡环保理念也是不谋而合的，是有极大市场前景和社会经济效应的。

在黑色金属磨削领域，人们普遍的认知是金刚石无法作为磨削材料使用，通过我们不断的实验、摸索、总结，得到采用金刚石磨料的砂轮，完全颠覆人们认知和现有技术，是一个重大的技术突破和创新，对高铁技术发展和高铁建设具有极大的推动效应。

一种磨削黑色金属的金属结合剂金刚石砂轮制备工艺，包括如下步骤，1）混料 将三种组分按重量百分比取料并放入搅拌罐内搅拌均匀；2）冷压处理 将步骤1得到的混料放入压力机进行冷压，冷压压力为50T；3）烧结成型 将步骤2得到的中间产物放入烧结炉进行烧结，烧结炉内温度控制在650℃，烧结时间为2h；4）脱模 将烧结炉制得的中间产物进行人工脱模；5）成品制作 将步骤4脱模后的中间产物与金属基体连接成一个整体，这样即得到最终的砂轮成品，所述金属基体为铁或铝。

上述制备工艺简单，无需增加特殊设备，不会增加额外成本，直接使用现有的设备即可生产制备，易于实现。

本发明的有益效果在于：采用金刚石及金属结合剂制得的金刚石砂轮韧性好、耐磨性好，磨削时不易损坏，无需频繁更换操作简单便捷，磨削效率高成本低，劳动强度小人工成本低，粉尘少对环境污染小，安全健康隐患小。

上述实施例并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。