申請人:信越化學工業(yè)株式會社
發(fā)明人:笠嶋匡樹 美濃輪武久 山口隆治 佐藤孝治
摘要:本發(fā)明涉及外刃切割砂輪及其制造方法,該外刃切割砂輪,包含硬質(zhì)合金的環(huán)形薄圓片基底,該環(huán)形薄圓片基底的外徑為80?200mm,內(nèi)徑為30?80mm,厚度為0.1?1.0mm,及位于該基底的外周緣的刃部,刃部包含與楊氏模量為0.7?4.0×1011Pa的金屬結(jié)合材料結(jié)合的金剛石磨粒和/或CBN磨粒,并且刃部的厚度比基底的厚度至少大0.01mm。所述外刃切割砂輪能夠以高精度和低公差切割工件,改善了機加工成品率,并減少了機加工成本。

2.權(quán)利要求1的外刃切割砂輪,其中所述金屬結(jié)合材料的維氏硬 度為100-550,密度為2.5-12g/cm3。
3.用于制備外刃切割砂輪的方法,包括: 提供硬質(zhì)合金環(huán)形薄圓盤形式的基底,所述基底限制外周緣的外 徑為80-200mm、內(nèi)徑為30-80mm、且厚度為0.1-1.0mm,以及 將磨粒與金屬結(jié)合材料一起釬焊在所述基底的外周緣上以形成 其中磨粒與金屬結(jié)合材料相結(jié)合的層,所述磨粒包含金剛石磨粒、 CBN磨粒或者金剛石磨粒與CBN磨粒的混合物,金屬結(jié)合材料的楊 氏模量為0.7×1011Pa-4.0×1011Pa,所述層的厚度比所述基底的厚度大 至少0.01mm,并且將所述層作為刃部, 其中所述金屬結(jié)合材料由包含F(xiàn)e和Co的至少一種金屬的合金, 或包含F(xiàn)e和Co的至少一種金屬以及磷的合金組成, 所述合金的熔點為最高1,300℃。
4.權(quán)利要求3的方法,其中所述金屬結(jié)合材料的維氏硬度為 100-550,密度為2.5-12g/cm3。
5.外刃切割砂輪,包括: 限定外周緣的外徑為80-200mm、限定孔的內(nèi)徑為30-80mm、且厚度為0.1-1.0mm的硬質(zhì)合金環(huán)形薄圓盤形式的基底,和 設(shè)置于所述基底的外周緣上的刃部,所述刃部包含用金屬結(jié)合材 料結(jié)合的磨粒,所述磨粒包括金剛石磨粒、CBN磨?;蛘呓饎偸チ?與CBN磨粒的混合物,金屬結(jié)合材料的楊氏模量為 0.7×1011Pa-4.0×1011Pa,所述刃部的厚度比所述基底的厚度大至少 0.01mm,其中所述金屬結(jié)合材料包含選自如下組的合金: 含有Zn或S的Ni, Ni-Sn合金, 含有S的Ni-Sn合金,Ni-P合金,含有Zn或S的Ni-P合金,Ni-Mn合金,和 含有S的Ni-Mn合金。
6.權(quán)利要求5的外刃切割砂輪,其中,通過電鍍金屬結(jié)合材料使得金屬結(jié)合材料在將磨粒與其結(jié)合時沉積于所述基底的外周緣上而 形成所述刃部。
7.權(quán)利要求6的外刃切割砂輪,其中,用通過電鍍或濺射形成的磁性材料、或延性金屬包覆磨粒。
8.權(quán)利要求5的外刃切割砂輪,其中,通過釬焊所述磨粒使得 金屬結(jié)合材料在將磨粒與其結(jié)合時固著在所述基底的外周緣上而形成 所述刃部。
9.權(quán)利要求5的外刃切割砂輪,其中所述金屬結(jié)合材料的維氏硬 度為100-550,密度為2.5-12g/cm3。
10.權(quán)利要求6的外刃切割砂輪,其中,通過電鍍沉積于所述基 底上的金屬結(jié)合材料的內(nèi)部殘余應(yīng)力為-2×108Pa到2×108Pa。
11.用于制備外刃切割砂輪的方法,包括: 提供硬質(zhì)合金環(huán)形薄圓盤形式的基底,所述基底限制外周緣的外 徑為80-200mm、內(nèi)徑為30-80mm、且厚度為0.1-1.0mm,以及 將金屬結(jié)合材料與磨粒一起電鍍以便在所述基底的外周緣上沉 積電鍍層,其中磨粒與金屬結(jié)合材料相結(jié)合,所述磨粒包含金剛石磨 粒、CBN磨?;蛘呓饎偸チEcCBN磨粒的混合物,金屬結(jié)合材料 的楊氏模量為0.7×l011Pa-4.0×1011Pa,所述電鍍層的厚度比所述基底的 厚度大至少0.01mm,并且將所述電鍍層作為刃部, 其中,所述金屬結(jié)合材料包含選自如下組的合金: 含有Zn或S的Ni, Ni-Sn合金, 含有S的Ni-Sn合金,Ni-P合金, 含有Zn或S的Ni-P合金, Ni-Mn合金,和 含有S的Ni-Mn合金。
12.權(quán)利要求11的方法,其中,用通過電鍍或濺射形成的磁性材料、或延性金屬包覆磨粒。
13.權(quán)利要求11的方法,其中,所述金屬結(jié)合材料的維氏硬度為100-550,密度為2.5-12g/cm3。
14.權(quán)利要求11的方法,其中,通過電鍍沉積于所述基底上的金屬結(jié)合材料的內(nèi)部殘余應(yīng)力為-2×108Pa到2×108Pa。
15.用于制備外刃切割砂輪的方法,包括:提供硬質(zhì)合金環(huán)形薄圓盤形式的基底,所述基底限制外周緣的外徑為80-200mm、內(nèi)徑為30-80mm、且厚度為0.1-1.0mm,以及 將磨粒與金屬結(jié)合材料釬焊在所述基底的外周緣上以形成其中磨粒與金屬結(jié)合材料相結(jié)合的層,所述磨粒包含金剛石磨粒、CBN磨 粒或者金剛石磨粒與CBN磨粒的混合物,金屬結(jié)合材料的楊氏模量為0.7×1011Pa-4.0×1011Pa,所述層的厚度比所述基底的厚度大至少 0.01mm,并且將所述層作為刃部,其中,所述金屬結(jié)合材料包含選自如下組的合金:含有Zn或S的Ni,Ni-Sn合金, 含有S的Ni-Sn合金,Ni-P合金,含有Zn或S的Ni-P合金,Ni-Mn合金,和含有S的Ni-Mn合金。
16.權(quán)利要求15的方法,其中,所述金屬結(jié)合材料的維氏硬度為100-550,密度為2.5-12g/cm3。