[发明专利]一种钎焊金刚石插片树脂刚玉复合砂轮及其制造工艺

说明书

本发明公开了一种钎焊金刚石插片树脂刚玉复合砂轮及其制造工艺，属于钢铁磨削领域，本砂轮为结合钎焊金刚石与树脂砂轮的复合砂轮，工艺步骤如下：步骤一：制作钎焊金刚石插片；步骤二：依据制作磨轮尺寸制备树脂混合料，并置入对应数量插片；步骤三：进行后续的磨轮制作；本发明结合了单层钎焊金刚石工具对金刚石磨料的高把持力、金刚石高出露度和高锋利性和树脂磨轮原有的一定韧性，实现了钎焊金刚石的多层复合磨削，弥补了单层钎焊金刚石工具工作层厚度受限、磨削钢材粘铁的缺点；依据插片数量及摆放方式的不同，添加的钎焊金刚石插片提高了原树脂砂轮的工作寿命；提高了打磨表面质量，并在综合效能上，降低了对环境的污染。

技术领域

本发明属于钢铁磨削领域，具体是指一种钎焊金刚石插片树脂刚玉复合砂轮及其制造工艺。

背景技术

随着铁路交通的不断建设与运行，铺设的铁路钢轨在长期工作中逐渐出现点蚀凹坑、微裂纹等损伤现象。针对这类问题，进行钢轨的维护性打磨是延长其使用寿命的有效手段。钢轨打磨用磨轮是进行打磨作业的必要工具。现有钢轨打磨磨轮多为树脂加刚玉磨料制作而成。金刚石作为一种超硬磨料，具有高硬度、形状规则、高锋利性等点。随着近年来人造金刚石的产量的不断加大，越来越多的领域应用到金刚石工具。

现使用中的树脂结合剂钢轨打磨砂轮，拥有一定的韧性，相对刚性磨轮等对钢轨的冲击损伤较小；但在应用中磨削量偏低，消耗量偏大，且随着磨粒粒度的减小，消耗量上升明显；磨屑产生烟尘较大；并且磨削表面易出现烧伤现象。传统的树脂结合剂金刚石砂轮，对金刚石磨粒的把持力普遍较小，还未有能实际应用于钢轨打磨的成熟产品。已成熟的钎焊金刚石工具多为单层钎焊金刚石工具，该种工具磨料出露度高，把持力强，相对切削量大，但其应用在磨削钢铁领域有粘铁现象，影响打磨效率与质量，并且持续打磨寿命较短。

因此，如何将金刚石磨粒应用于干式钢铁磨削领域，解决现有砂轮遇到的磨削烧伤、磨削效率偏低、长时间连续磨削粘铁等问题，一直是本领域技术人员待解决的技术难题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的刚性磨轮磨削量偏低、消耗量偏大、磨削表面易出现烧伤、磨削效率偏低等问题，公开了一种钎焊金刚石插片树脂锆刚玉复合砂轮的制造工艺，利用单层钎焊金刚石的高出韧度、高把持力，配合树脂砂轮的韧性及多层磨削和不粘铁的特点，成功将金刚石磨粒应用于干式钢铁磨削领域，解决了上述缺陷，并增加一定的砂轮寿命。

本发明的技术方案如下：

一种钎焊金刚石插片树脂锆刚玉复合砂轮的制造工艺，步骤如下：

步骤一：制作钎焊金刚石插片；

步骤二：依据制作磨轮尺寸制备树脂混合料，并置入对应数量插片；

步骤三：进行后续的磨轮制作。

进一步，所述的步骤一具体为：

1.1，制作插片基体：选用厚度0.15-0.5mm的不锈钢如303不锈钢制作一定尺寸的插片基体。基体的长度a为20mm到90mm，宽度b为5mm到40mm；除纯正长方形基体，还可制作为宽边为圆弧状的单曲面插片基体，此时，宽b值为圆弧两端点相连直线段长度。插片有一定弯曲弧度时，有利于在磨轮磨削时延缓插片边缘对其周围树脂的冲击，降低磨轮在插片沿线方向出现开裂现象；

1.2，使用钎焊金刚石用镍基钎料，通过真空钎焊炉在插片基体两面钎焊金刚石磨料或在圆弧状插片基体凸面钎焊金刚石磨料。

进一步，所述的基体的长度a为20mm～90mm，宽度b为5mm～40mm。

进一步，所述的金刚石颗粒大小为10到50目。所焊金刚石磨料可无序排布，也可进行有序排布。依据所用磨料大小、基体尺寸和钎焊面的不同，插片表面磨料密度范围为30％-80％。

进一步，所述的步骤二具体为：