[实用新型]一种钢轨打磨专用钎焊CBN磨料结块复合砂轮

说明书

本实用新型公开了一种钢轨打磨专用钎焊CBN磨料结块复合砂轮，属于砂轮技术领域，砂轮包括基体、基体上端的砂轮工作层；砂轮工作层包括钎焊CBN烧结块以及树脂结合剂锆刚玉磨料；所述的钎焊CBN烧结块为圆柱形钎焊CBN磨削块，圆面为磨削面；钎焊CBN烧结块间隔均匀竖直插入到树脂结合剂锆刚玉磨料中；本实用新型的复合材料砂轮在长时间工作状态下可保持较好的锋利度，产生较少的磨削热，提高钢轨材料去除效率，减轻钢轨烧伤发蓝现象，修磨后的钢轨表面质量更好，粗糙度更低，钢轨表面更细腻。

技术领域

本实用新型属于砂轮技术领域，涉及一种磨具，尤其是一种钢轨打磨专用钎焊CBN磨料结块复合砂轮。

背景技术

在我国社会经济不断推进的过程中，铁路一直是国家最重要的基础设施和国民经济的大动脉，尤其是近几年来高速铁路的快速发展，铁路建设已经在我国综合交通运输体系中占有主导地位。钢轨是所有铁路走行设备的载体，它直接与列车车轮接触，承受上部传来的轮载作用，极易发生受损情况，如波磨、裂纹、肥边、压溃、点蚀等，危及行车安全。为了避免这些病害对行车安全带来影响，早期的处理方法就是更换钢轨。但是大量钢轨的提前退役将造成大量的资源和能源浪费。研究人员发现，利用打磨列车对钢轨进行科学修磨是改善轮轨接触状态，消除和延缓钢轨表面伤损，提高轨道的平顺性，延长钢轨的使用寿命的最有效的方法和经济最佳方案。

目前钢轨修磨列车广泛使用树脂结合剂的刚玉磨料砂轮。由于树脂结合剂对磨料把持力较弱，磨料容易脱落，导致砂轮使用寿命较短；同时刚玉磨料在高速重载荷磨削条件下，磨削刃口消耗较快，易钝化，造成砂轮在长期使用中不够锋利，产生高磨削热，导致钢轨材料切除效率低，钢轨修磨表面质量差，极容易出现烧伤发蓝现象。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的问题，公开了一种钢轨打磨专用钎焊CBN磨料结块复合砂轮，通过在砂轮中引入圆柱形的钎焊CBN烧结块，是将传统树脂固结磨料技术与钎焊固结超硬磨料技术相结合，同时该方法让结合剂与CBN磨料之间产生冶金反应，获得对磨料的高把持力，同时磨料出露高度高，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种钢轨打磨专用钎焊CBN磨料结块复合砂轮，其特征在于，所述的砂轮包括基体、基体上端的砂轮工作层；所述的砂轮工作层包括钎焊CBN烧结块以及树脂结合剂锆刚玉磨料；所述的钎焊CBN烧结块为圆柱形钎焊CBN磨削块，选择圆柱形磨削块相比较于方形，可以减少磨削应力，圆面为磨削面，底面半径5~20mm，高40~70mm；所述的钎焊CBN烧结块间隔均匀竖直插入到树脂结合剂锆刚玉磨料中，所述的钎焊CBN烧结块的圆面与砂轮工作层的层面平行。

进一步，所述的钎焊CBN烧结块以15°~45°等角度间隔均匀竖直插入到树脂结合剂锆刚玉磨料中。

进一步，所述的钎焊CBN烧结块由Cu-Sn-Ti合金钎料粉末、CBN磨料和HBN粉末烧结而成的圆柱体。

进一步，所述的钎焊CBN烧结块（3）中的CBN磨料的粒度范围为30目~60目，磨料浓度为0.44g/cm³~1.1g/cm³。

本实用新型的钢轨修磨专用金属树脂复合材料砂轮的制造方法，方法如下：

步骤一：制作钎焊CBN烧结块；

1.1，按质量比称取CBN磨料、Cu-Sn-Ti合金钎料粉末和HBN固体润滑剂粉末，其中CBN质量占比为20%~40%，Cu-Sn-Ti合金钎料粉末质量占比为50%~70%，HBN固体润滑剂粉末质量占比为5%~10%；CBN具有仅次于金刚石的高硬度，还具有较好的热稳定性，与六方氮化硼（HBN）作为固体润滑剂材料的结合，在磨削过程中进一步起到降低摩擦系数，较少磨削热的作用；Cu-Sn-Ti合金钎料粉末掺入可以提高CBN磨料与HBN的结合强度，制作的砂轮具有更高的耐用度。