[发明专利]一种微晶玻璃陶瓷结合剂及其制备方法，SG砂轮及其制备方法

说明书

本发明公开了一种微晶玻璃陶瓷结合剂及其制备方法，SG砂轮及其制备方法。该结合剂，由以下重量百分含量的组分组成：SiO₂ 40～65％，Al₂O₃ 6～20％，Na₂O 5～18％，CaO 0.5～5％，K₂O 3～10％，B₂O₃ 8～35％，MgO 0.5～2％，TiO₂ 2～6％。本发明所提供的微晶玻璃陶瓷结合剂，通过合理选择原料组成，科学配比，使结合剂具有热膨胀系数低、析晶温度低、强度高的特点，适于用作SG砂轮的结合剂，使SG砂轮的烧成温度和烧成时间大幅降低，同时有助于提高SG砂轮的工作效率和加工精度，降低磨削热，延长砂轮的使用寿命。

技术领域

本发明属于磨料磨具领域，具体涉及一种微晶玻璃陶瓷结合剂及其制备方法，SG砂轮及其制备方法。

背景技术

SG砂轮有耐磨性好、磨粒锋利、进刀量大、磨削热少、抗烧伤能力强、磨削过程中修整周期长、修整量小、使用寿命长等诸多普通固结磨具没有的优点，常用于各种成型磨削、切断及切入磨削，尤其对于齿轮磨削、丝杠磨削、螺纹磨、蜗杆磨及各种轧辊与胶辊磨削更是独具优势。

SG磨料，采用引晶凝胶烧结工艺生产而成，是带有革命性的新一代氧化铝磨料，具有比普通白刚玉小几千倍的晶粒尺寸，一个粒度为60目的SG磨料内实际上由几百万个微粒组成，其破碎时为沿晶界破裂，能持续不断地露出新切削刃保持锐利的切削状态。SG磨粒强度高，有微破碎性能，具有硬度高，韧性好，锋利度强等优点，与普通刚玉磨料相比，SG具有磨耗比高，保行性强，工件表面加工质量好，砂轮修整量少，磨削效率高等优势。

在SG砂轮的制备过程中，结合剂需要与SG磨料的表面发生化学或物理结合，才能实现对磨料的有效把持，否则将造成磨料未磨钝前提前脱落，影响加工工件的表面质量和工件的精度。目前，SG砂轮的制备往往需要1000℃以上的烧结温度和50～60h的烧结时间，正是基于上述因素的考虑。从节省能源的角度出发，开发针对SG砂轮的低温结合剂具有重要意义。

CN104230320A公开了一种低温高强度结合剂SG砂轮及其生产工艺；该结合剂由以下重量百分比的原料组成：高岭土10～18％，钠长石20～25％，低-硼玻璃20～25％，高-硼玻璃30～40％，碳酸锂5～10％，碳酸钙1～5％；该结合剂的烧成温度为900℃。该结合剂对SG磨料的烧成温度仍处在较高水平，且结合剂组成中高岭土、钠长石、碳酸锂的性质并不稳定，造成结合剂与SG磨料的结合强度不高，致使SG砂轮的工作效率低，加工精度不够。

发明内容

本发明的目的是提供以一种微晶玻璃陶瓷结合剂，从而解决现有SG砂轮制备过程中，烧成温度高、烧成时间长，砂轮的工作效率低，加工精度不够的问题。

本发明的第二个目的是提供上述微晶玻璃陶瓷结合剂的制备方法。

本发明的第三个目的是提供使用上述微晶玻璃陶瓷结合剂的SG砂轮。

本发明的第四个目的是提供上述SG砂轮的制备方法。

为了实现以上目的，本发明所采取的技术方案是：

一种微晶玻璃陶瓷结合剂，由以下重量百分含量的组分组成：SiO₂40～65％，Al₂O₃6～20％，Na₂O 5～18％，CaO 0.5～5％，K₂O 3～10％，B₂O₃8～35％，MgO 0.5～2％，TiO₂2～6％。