[发明专利]一种珩磨油石

说明书

技术领域

本发明涉及金属结合剂，具体涉及一种珩磨油石。

背景技术

珩磨是铸造、浇注、钻削、镗削或铰削之后的一种精加工工艺，在最近的十几年内珩磨已发展成为一种去除量大、切削效率高的内孔精加工工艺。

珩磨为各种应用场所提供许多解决方案。最常用的珩磨工艺就是采用珩磨油石。把油石插入管状的芯轴中，芯轴中有一个楔子和油石座上的楔子相配套。当芯轴旋转时，表面速度达到60-90m/min。为了能进行轴向运动，工件或工具需进行冲程运动。油石在相对于工件内孔运动时形成螺旋式的交叉网纹，交叉网纹的角度取决于主轴转速和冲程速度。旋转和冲程运动过程中楔子运动推动油石运动，进而切削工件。珩磨油石有磨粒和粘结剂组成。磨粒类型主要包括金刚石、立方氮化硼、碳化硅和氧化铝。粘结剂类型主要包括金属基体、陶瓷基体和树脂基体。有时也可采用其他的磨粒和粘结剂(制造技术与机床，2004年第9期，92-94)。

目前汽车齿轮的内孔加工全部采用进口珩磨机，其对珩磨油石要求高，要求油石的整体磨损均匀，寿命长，发热少，国产油石难以满足上述要求，珩磨油石主要依赖于进口，造价高，因此，本领域尚需开发出一种新型的磨削锋利、自锐性好、使用寿命长的珩磨油石，代替价格高昂的进口油石，填补国内空白。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的珩磨油石，磨削锋利、自锐性好、使用寿命长，可以代替价格高昂的进口油石，填补国内空白。

本发明的第一方面，提供一种珩磨油石，以所述珩磨油石的总重量计，所述珩磨油石包含具有以下重量含量的组分：

银           3-10wt%；

钴粉         15-30wt%；

锡           3-20wt%；

余量为铜锡合金粉。金刚石体积比为50%-100%。

根据本发明的一优选例，所述铜锡合金粉为Cu₈₀Sn₂₀。

根据本发明的一优选例，以所述珩磨油石的总重量计，所述珩磨油石包含具有以下重量含量的组分：

银           3-7wt%；

钴粉         23-28wt%；

锡           5-8wt%；

余量为铜锡合金粉。

根据本发明的一优选例，所述珩磨油石包含63wt%铜锡合金粉、5wt%银、25wt%钴粉和7wt%锡。

根据本发明，所述铜锡合金粉的的纯度≥99.8%，粒度为100-300目。所述铜锡合金粉为土黄色，成型性好，可烧结性好，烧结温度低。较佳地，所述铜锡合金粉为Cu₈₀Sn₂₀，粒度为200目。

根据本发明，所述银的纯度≥99.5%，粒度为100-300目。所述银光亮白色，可明显提高胎体的韧性，抗弯强度，还能降低结合剂的烧结条件。较佳地，所述银的粒度为200目。

根据本发明，所述锡的纯度≥99.8%，粒度为100-300目。所述锡可改善可烧结性，改善磨损性能和降低变形性。所述锡为青灰色。较佳地，所述锡的粒度为200目。

根据本发明，所述钴粉的纯度≥99.9%，粒度为100-300目。所述钴粉可以在不改变磨削效率的情况下增加油石的使用寿命。较佳地，所述锡的粒度为200目。

本发明的第二方面，提供第一方面所述的珩磨油石的制备方法，所述方法包括以下步骤：

a)将所述铜锡合金粉、银、钴粉、锡和金刚石充分混合得到混合物，各组分的重量含量如第一方面所述；

b)将步骤a)制得的混合物装入模具进行真空压制，真空度为1×10^-3-1×10^-6Pa，压制温度为590-650℃，压制时间为5-10分钟，压制压力为48-100MPa；

c)对经所述步骤b)压制后的混合物进行烧结，烧结温度为500-680℃，再保温6-10分钟得到权利要求1-8任一项所述的珩磨油石。

根据本发明的一优选例，以所述珩磨油石的总重量计，加入3-10wt%银、15-30wt%钴粉和3-20wt%锡，余量为铜锡合金粉。较佳地，所述铜锡合金粉为Cu₈₀Sn₂₀。

根据本发明的一优选例，以所述珩磨油石的总重量计，加入3-7wt%银、23-28wt%钴粉和5-8wt%锡，余量为铜锡合金粉。较佳地，所述铜锡合金粉为Cu₈₀Sn₂₀。