一种加工柴油机的珩磨条及其制作方法与流程

1.本发明属于机械加工工具领域，具体涉及一种加工柴油机的珩磨条及其制作方法。


背景技术：

2.加工柴油机缸孔系列产品，工件硬度hb207-277，材质为铸铁ht250，网纹要求rz3-7，rpk0-0.2，rk0.2-0.5 ,rvk1.5-2.5，一般采用的都是金属铜基结合剂，金属元素为铜，锡，铁等，加工过程中寿命低，参数不稳定，容易划伤。采用硬度较高的结合剂，会产生划伤，磨不动的现象，为满足加工需求，需要研发一种兼具使用寿命长、参数稳定性能好的珩磨条。


技术实现要素：

3.本发明提供一种加工柴油机的珩磨条及其制作方法，以解决现有技术中珩磨条加工参数不稳定、容易划伤的问题。
4.本发明的一种加工柴油机的珩磨条采用如下技术方案。
5.一种加工柴油机的珩磨条，包括磨料和铜基结合剂，其特征在于，所述铜基结合剂由以下重量百分比的原料组成：铜50%-70%、锡10%-30%、铁粉3%-10%、抗弯强度增强金属成分5%-7%、粘结强度增强金属成分1%-2%，所述抗弯强度增强金属成分为钴粉、镍粉、银粉中的一种或多种，所述粘结强度增强金属成分为铬粉和/或钛粉，所述磨料占结合剂体积为6.25%-25%。
6.作为改进，所述磨料为金刚石或cbn。
7.作为改进，所述磨料的粒度为200目-1000目。
8.作为改进，所述抗弯强度增强金属成分为钴粉，所述粘结强度增强金属成分为铬粉。
9.作为改进，所述结合剂由以下重量百分比的原料组成：铜60%、锡25%、铁粉8%、钴粉6%、铬粉1%，所述磨料占结合剂体积为18.75%。
10.作为改进，所述磨料的粒度为400目。
11.本发明的一种加工柴油机的珩磨条的制作方法采用如下技术方案：一种加工柴油机的珩磨条的制作方法，其特征在于，将磨料和金属结合剂按比例进行混料、热压烧结压制而成，所述热压烧结工艺包含以下步骤：（1）升温阶段，1-6min内达到温度400℃ ，升压阶段达到压力75kn ；（2）升温阶段，6-12min内达到温度850℃，压力75kn；（3）保温阶段，12min-20min温度保持850℃，时间8min，压力75kn；（4）降温阶段，20min-24min降温至400℃，压力75kn。
12.作为改进，所述金属结合剂由以下重量百分比的原料组成：铜60%、锡25%、铁粉8%、钴粉6%、铬粉1%，磨料占结合剂体积为18.75%，磨料具体为金刚石，金刚石的粒度为400目。
13.本发明的有益效果是：本发明提供的一种加工柴油机的珩磨条，在铜基结合剂基础上，添加钴粉5%-7%，提高铜基结合剂的抗弯强度，在铜基结合剂基础上，添加铬粉1%-2%，可提高铜基结合剂和金刚石的粘结强度增加寿命，从而形成合金相结合的高性能结合剂，既有自锐性又有耐磨性，且加工稳定。本发明提供的珩磨条在有效提高珩磨条的使用寿命的同时，能够获得稳定的加工精度、粗糙度，从多角度满足了工件的加工需求。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本发明的一种加工柴油机的珩磨条的制作方法的热压烧结工艺图。
具体实施方式
16.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的基体实施的限制。
17.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表达只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
18.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
19.实施例1本发明的一种加工柴油机的珩磨条的实施例。一种加工柴油机的珩磨条，包括磨料和铜基结合剂，铜基结合剂由以下重量百分比的原料组成：铜60%、锡25%、铁粉8%、钴粉6%、铬粉1%，磨料占结合剂体积为18.75%，磨料为金刚石，金刚石的粒度为400目。
20.本实施例在采用铜基结合剂的基础上添加钴粉6%，用于提高铜基结合剂的抗弯强度，满足加工需求；添加铬粉1%，可提高铜基结合剂和金刚石的粘结强度增加寿命，从而形成合金相结合的高性能结合剂，既有自锐性又有耐磨性，且加工稳定。
21.本实施例中，珩磨条工作层由坚硬的超硬磨粒以及金属结合剂混合而成，用正交试验的方法，得出磨料与结合剂的最佳配比状态；金属结合剂烧结温度在500-1000℃左右，金属结合剂设定不同的温度梯度以及保温时间，保温压力，通过金相显微镜以及耐磨性测试，选择出最佳的烧结温度；依据最佳的结合剂配比状态和烧结温度从而制作出既有寿命高又有参数稳定性能好的结合剂。
22.实施例2本发明的一种加工柴油机的珩磨条的实施例。一种加工柴油机的珩磨条，包括磨料和铜基结合剂，铜基结合剂由以下重量百分比的原料组成：铜50%、锡10%、铁粉3%、镍粉5%、钛粉1%，磨料占结合剂体积为6.25%（对应浓度为25%），磨料为cbn，cbn的粒度为400目。
23.本实施例在采用铜基结合剂的基础上添加镍粉5%，用于提高铜基结合剂的抗弯强度，满足加工需求；添加钛粉1%，可提高铜基结合剂和金刚石的粘结强度增加寿命，从而形成合金相结合的高性能结合剂，既有自锐性又有耐磨性，且加工稳定。
24.实施例3本发明的一种加工柴油机的珩磨条的实施例。一种加工柴油机的珩磨条，包括磨料和铜基结合剂，铜基结合剂由以下重量百分比的原料组成：铜70%、锡30%、铁粉10%、银粉7%、钛粉2%，磨料占结合剂体积为25%（对应浓度为100%），磨料为cbn，cbn的粒度为400目。
25.本实施例在采用铜基结合剂的基础上添加银粉7%，用于提高铜基结合剂的抗弯强度，满足加工需求；添加钛粉2%，可提高铜基结合剂和金刚石的粘结强度增加寿命，从而形成合金相结合的高性能结合剂，既有自锐性又有耐磨性，且加工稳定。
26.实施例4本发明的一种加工柴油机的珩磨条的制作方法的实施例，如图1所示，一种加工柴油机的珩磨条的制作方法，将磨料和金属结合剂按比例进行混料、热压烧结压制而成，热压烧结工艺包含以下步骤：（1）升温阶段，1-6min内达到温度400℃ ，升压阶段达到压力75kn ；（2）升温阶段，6-12min内达到温度850℃，压力75kn；（3）保温阶段，12min-20min温度保持850℃，时间8min，压力75kn；（4）降温阶段，20min-24min降温至400℃，压力75kn。
27.本实施例中的金属结合剂具体为铜基结合剂，铜基结合剂由以下重量百分比的原料组成：铜60%、锡25%、铁粉8%、钴粉6%、铬粉1%，磨料占结合剂体积为18.75%，磨料具体为金刚石，金刚石的粒度为400目。
28.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。