申請?zhí)枺?01510850963.5
　　申請人：河南新源超硬材料有限公司
　　發(fā)明人：邵增明 蘇彥賓 邵慧麗

　　摘要：本發(fā)明公開了一種高速高效金剛石磨輪及其制備方法和使用方法。所述金剛石磨輪包括基體和工作層，以質(zhì)量百分含量表示，工作層的原料組成為：金屬陶瓷復(fù)合結(jié)合劑粉末75～93%和金剛石7～25%。所述金屬陶瓷復(fù)合結(jié)合劑粉末是由預(yù)合金粉末65～80%和微晶玻璃陶瓷結(jié)合劑粉末20～35%制備而成。本發(fā)明磨輪用于玻璃磨邊機時，兩個電極主軸上分別安裝一組由精磨輪和粗磨輪構(gòu)成組合磨輪，兩組磨輪交叉安裝，實現(xiàn)了粗磨和精磨同時加工。利用本發(fā)明制備的金剛石磨輪具有性能穩(wěn)定、磨削鋒利、成本低等特點；改變了傳統(tǒng)玻璃磨邊倒角地加工方式，大大地簡化了玻璃加工工序，提高了玻璃加工效率和質(zhì)量。

　　主權(quán)利要求：1.一種高速高效金剛石磨輪，所述金剛石磨輪包括基體和工作層，其特征在于，以質(zhì)量百分含量表示，所述工作層的原料組成為：金屬陶瓷復(fù)合結(jié)合劑粉末75～93%和金剛石7～25%。
　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速高效金剛石磨輪，其特征在于：以重量百分含量表示，所述金屬陶瓷復(fù)合結(jié)合劑粉末是由預(yù)合金粉末65～80%和微晶玻璃陶瓷結(jié)合劑粉末20～35%制備而成；以重量百分含量表示，所述預(yù)合金粉末的原料組成為Cu50～80%、Zn5～25%、Al5～ 20%、Ti0.5～2%、Cr1～5%、Si2～8%和Mo0～3%；以重量百分含量表示，所述微晶玻璃陶瓷粉末的原料組成為Li2O2～5%、Na2O10～20%、B2O315～30%、Al2O35～20%、SiO240～60%、BaO2～8%、MgO2～10%、CuO1～3%和TiO22～8%。
　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高速高效金剛石磨輪，其特征在于，所述金屬陶瓷復(fù)合結(jié)合劑粉末是通過以下方法制備而成： a、首先按照權(quán)利要求2所述預(yù)合金粉末的原料組成比例稱取各種原料，將稱取的各種原料機械混合均勻，得到金屬混合料； b、將步驟a所得金屬混合料加入中頻感應(yīng)爐中進行熔煉，在溫度為1600±20℃的條件下熔煉成合金液，將所得合金液采用常規(guī)高壓水霧化法制備成40～50μm的預(yù)合金粉末； c、按照權(quán)利要求2所述微晶玻璃陶瓷粉末的原料組成比例稱取各種原料，將稱取的各種原料機械混合均勻，得到混合料； d、將步驟c所得混合料加入高溫熔塊爐中進行熔煉，在溫度為1250±50℃的條件下熔煉成液體，保溫2個小時；將所得液體依次采用常規(guī)霧化裝置和水淬制備成10～20μm的微晶玻璃陶瓷結(jié)合劑粉末； e、將步驟b和d分別所得的預(yù)合金粉末和微晶陶瓷結(jié)合劑粉末按照權(quán)利要求2所述的配料比例稱取兩種原料，將稱取的兩種原料機械混合均勻，得到混合料； f、將步驟e所得混合料加入通有氬氣的高溫?zé)Y(jié)爐中，加熱到1100±20℃，微晶玻璃陶瓷粉末完全融化為液體，通過攪拌使預(yù)合金粉末顆粒被融化得到的微晶玻璃陶瓷液完全包裹；把微晶玻璃陶瓷液完全包裹的預(yù)合金粉末倒入裝滿冷水的收集桶中使之快速冷卻，經(jīng)過干燥、破碎及篩分，制備成20～30μm的金屬陶瓷復(fù)合結(jié)合劑粉末。
　　4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高速高效金剛石磨輪，其特征在于：所述制備的金屬陶瓷復(fù)合結(jié)合劑粉末中主要成分的重量百分含量≥99.8%，顆粒形狀為近球形，粒度為20～30μm。
　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速高效金剛石磨輪，其特征在于：所述金剛石為鍍鈦金剛石，金剛石濃度為25～150%，所述金剛石的粒度為80～240目或240～600目。
　　6.一種權(quán)利要求1所述高速高效金剛石磨輪的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟： a、首先按照權(quán)利要求1所述高速高效金剛石磨輪的原料配比比例稱取原料金屬陶瓷復(fù)合結(jié)合劑粉末和金剛石，將稱取的金剛石倒入容器中，并加入液體石蠟將金剛石充分潤濕， 然后加入稱取的金屬陶瓷復(fù)合結(jié)合劑粉末，將物料混合均勻，得到成型料； b、將鋼基體使用丙酮清洗干凈，45#鋼模具均勻擦上一層脫模劑，然后將鋼基體和模具組裝好； c、將步驟a得到的成型料投入步驟b組裝好的模具中，刮平、壓制后卸模，得到金剛石磨輪生坯體； d、將步驟c所得金剛石磨輪生坯體置于通有氮氣的高溫?zé)Y(jié)爐中進行燒結(jié)，燒結(jié)出爐后得到金剛石磨輪半成品； e、將步驟d所得金剛石磨輪半成品進行加工磨削、修整，得到產(chǎn)品高速高效金剛石磨輪。
　　7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高速高效金剛石磨輪的制備方法，其特征在于：步驟a中液體石蠟與原料總量二者加入量的比例為每kg金屬陶瓷復(fù)合結(jié)合劑粉末和金剛石的總物料加入2～3mL液體石蠟。
　　8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高速高效金剛石磨輪的制備方法，其特征在于：步驟b中所述脫模劑為800目二硫化鉬粉和潤滑油的混合物。
　　9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高速高效金剛石磨輪的制備方法，其特征在于，步驟d中所述燒結(jié)的具體過程為：首先以5℃/min的速率由室溫升至300℃，在此溫度條件下保溫30min；然后以4℃/min的速率由300℃升至400℃，在此溫度條件下保溫10min；然后以2℃/min的速率由400℃升至520℃，在此溫度條件下保溫60min；最后在3～3.5小時由520℃降至200℃以下。
　　10.一種權(quán)利要求1所述高速高效金剛石磨輪的使用方法，其特征在于，所述使用方法為： a、全自動玻璃磨邊機的磨輪分為兩條邊，一條為固定邊，另一邊為移動邊； b、步驟a所述的固定邊磨削矩形玻璃其中一條邊的上、下兩個棱角；移動邊磨削矩形玻璃另外三個邊的上、下兩個棱角； c、步驟b所述的固定邊和移動邊均是由上、下兩個電機組成，每一個電機主軸上分別安裝一組按照權(quán)利要求1所述原料組成制備的磨輪，每組磨輪由一個按照權(quán)利要求1所述原料組成制成的粗磨輪和一個按照權(quán)利要求1所述原料組成制成的精磨輪構(gòu)成，兩組金剛石磨輪交叉安裝； d、步驟c中的上下兩個電機安裝的金剛石磨輪同時磨削矩形玻璃的上下兩個棱角，實現(xiàn)了粗磨和精磨同時加工。