[发明专利]一种用于钢坯磨削的重负荷树脂砂轮及其制造方法

说明书

本发明涉及一种用于钢坯磨削的重负荷树脂砂轮及其制造方法，制造方法为：用包膜材料在磨粒表面形成包膜，得到包膜磨粒；将包膜磨粒与结合剂混料，得到成型料；将成型料进行热压，制得砂轮毛坯；将砂轮毛坯进行热处理，制得用于钢坯磨削的重负荷树脂砂轮；所述包膜材料的弹性模量至少比结合剂的弹性模量低12％，其中，包膜材料包括聚乙烯醇缩丁醛粉末，聚乙烯醇缩丁醛粉末占包膜材料的质量分数大于65％，结合剂为热固性树脂粉、黄铁矿粉、冰晶石粉、石灰粉、粘结剂的混合物。本发明的方法使砂轮磨削过程中产生的冲击负荷弱化，能够有效减小磨削时产生的冲击力对磨粒的破坏，有效减轻砂轮使用过程中的脆性破坏，提高砂轮磨削比。

技术领域

本发明涉及一种用于钢坯磨削的重负荷树脂砂轮及其制造方法，属于磨具制造技术领域。

背景技术

轧钢厂在热轧钢坯作业中，钢坯表面往往会出现氧化层等各种缺陷，此时需要采用重负荷砂轮对钢坯表面进行强力修磨以去掉表面缺陷。为了提高磨削效率，磨削过程中砂轮转速需要高达80m/s以上，且砂轮需对钢坯施加很大的压力，此时砂轮会伴随有强冲击负荷。

通常，用于钢坯磨削的砂轮经过短时间内使用后，砂轮表面会出现大量的破碎磨粒和磨粒脱落留下的凹坑，很多磨粒出现细小裂纹，这表明砂轮在对钢坯进行重负荷磨削时存在磨粒的脆性破坏，进而出现了砂轮整体上的脆性破坏。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为解决技术现有砂轮在对钢坯进行重负荷磨削时存在的磨粒脆性破坏和砂轮整体脆性破坏的技术问题，提供一种用于钢坯磨削的重负荷树脂砂轮及其制造方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于钢坯磨削的重负荷树脂砂轮的制造方法，步骤如下：用包膜材料在磨粒表面形成包膜，得到包膜磨粒；将包膜磨粒与结合剂混料，得到成型料；将成型料进行热压，制得砂轮毛坯；将砂轮毛坯进行热处理，制得用于钢坯磨削的重负荷树脂砂轮；所述包膜材料的弹性模量至少比结合剂的弹性模量低12％，其中，包膜材料包括质量分数大于70％的聚乙烯醇缩丁醛粉末，结合剂为热固性树脂粉、黄铁矿粉、冰晶石粉、石灰粉、粘结剂的混合物。

优选地，所述包膜材料为质量比2-4:1的聚乙烯醇缩丁醛粉末和MBS类核-壳型抗冲改性剂粉末的混合物。

优选地，所述包膜材料的弹性模量在20000-22000kgf/сm²之间，所述结合剂的弹性模量在25000～35000kgf/сm²之间。

优选地，制造重负荷树脂砂轮的各组分的质量分数为：磨粒45-55份、湿润剂1.5-2份、包膜材料0.5-3份、热固性树脂粉18-23份、黄铁矿粉10-15份、冰晶石粉4-6份、石灰粉5-6份、粘结剂1.2-1.5份。

优选地，所述热固性树脂粉为酚醛树脂粉、脲醛树脂粉、三聚氰胺甲醛树脂粉、呋喃树脂粉、双酚A环氧树脂粉、双酚F环氧树脂粉中的一种或几种，所述粘结剂为蒽油、甲酚、偶氮二甲酰胺中的一种或几种，所述磨粒为质量比为40-45:5-10的锆刚玉粉和棕刚玉粉的混合物，所述湿润剂为质量比为2-5:1的糠醛和聚二甲基硅氧烷的混合物。

优选地，所述锆刚玉粉的粒度为5#-30#，棕刚玉粉的粒度为60#-150#，聚乙烯醇缩丁醛粉末和MBS类核-壳型抗冲改性剂粉末的粒度为325-400美国筛目，热固性树脂粉的粒度为30-60μm，黄铁矿粉、冰晶石份和石灰粉的粒度小于60μm。

优选地，所述包膜磨粒的制造方法为：于磨粒中加入湿润剂并充分搅拌，直至湿润剂充分浸润磨粒，再加入包膜材料粉末充分搅拌，使包膜材料粉末充分包裹在磨粒表面，得到包膜磨粒；

优选地，所述成型料的制造方法为：将包膜磨粒中依次加入热固性树脂粉、黄铁矿粉、冰晶石粉、石灰粉和粘结剂，加入每种组分后均经搅拌混料均匀，得到成型料。