專利名稱：一種立方氮化硼珩磨工具及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復合超硬材料工具及其制備方法，尤其涉及一種以立方氮化硼為原料的珩磨工具及其制備方法。
背景技術(shù)：
珩磨加工方法是一種使工件加工表面達到高精度、高表面質(zhì)量、高壽命的一種高效加工方法，廣泛應(yīng)用于汽車制造、航天航空、機械機床、軍事國防等領(lǐng)域生產(chǎn)之中。其珩磨工具以效率高、壽命長、加工精度高的優(yōu)勢，將逐步取代傳統(tǒng)的碳化硅油石，是加工汽車連桿等高精度零件的理想工具。眾所周知，立方氮化硼(CBN)是一種優(yōu)越的超硬材料，因為立方氮化硼珩磨工具無論其配方如何，都可以被熱壓到接近100%的密度(金屬結(jié)合劑)，減小了由于封閉氣孔所引起的性能變化，從而用立方氮化硼制造的超硬工具加工工具鋼、模具鋼、淬火鋼、以及各種合金鋼使用壽命長、加工工件粗糙度低、精度高、加工效率高、尺寸公差配合好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新配方的立方氮化硼珩磨工具； 本發(fā)明的另一目的在于提供這種珩磨工具的制備工藝。本發(fā)明的發(fā)明目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的 一種立方氮化硼珩磨工具，其組成及配方如下
銅50 ‘ 85份錫10 ‘ 25份鐵0 ^ 10份銀0 ^ 10份錳0 ]份娃0 I份鈦0 ]份
立方氮化硼2 8份
其中立方氮化硼的粒度范圍為80# 1000#。這種超立方氮化硼珩磨工具，其制備工藝如下
將金屬結(jié)合劑及立方氮化硼按配比采用手工或混料機進行混料；將混好的原料在高強度石墨模具中進行真空熱壓，其中熱壓溫度為600°C 650°C，熱壓時間為2 5分鐘，壓制壓力為12 14 MPa，真空度為lX10_3Pa。然后用二次燒結(jié)工藝，在真空燒結(jié)爐中，燒結(jié)溫度750°C 800°C下。真空度為lX10_3Pa。可提高珩磨工具密度，從而延長使用壽命。與其它珩磨工具相比，加工效率提高1倍，提高壽命1 2倍。本發(fā)明產(chǎn)品可用于類似加工汽車連桿的大、小孔的珩磨。
具體實施方式
下面結(jié)合具體的實施例進一步說明本發(fā)明是如何實現(xiàn)的
實施例1 將銅粉(320目)66. 96 g錫粉(300目)23. 26g銀粉(300目)4. 35g鐵粉 (300目)9 g粒度為230/270立方氮化硼2. 09g用三維混料機混合1小時，將混勻后的原料在采用粉末冶金在高強度石墨模具中進行真空熱壓，其中熱壓溫度為600°C，熱壓時間為 3分鐘，壓制壓力為13 MPa的工藝雙向加壓。然后用二次燒結(jié)工藝，在真空燒結(jié)爐中，燒結(jié)溫度780°C。真空度為1X10_3I^。使產(chǎn)品顯微結(jié)構(gòu)均勻致密、力學強度高。最后得到珩磨工具。實施例2 將銅粉(320目)70.5 g錫粉(300目)20.3g銀粉(300目)5g錳粉 (300目)0. 9 g 粒度為325/400立方氮化硼1. 59g用三維混料機混合1小時，將混勻后的原料在采用粉末冶金在高強度石墨模具中進行真空熱壓，其中熱壓溫度為600°C，熱壓時間為3分鐘，壓制壓力為13 MI^a的工藝雙向加壓。然后用二次燒結(jié)工藝，在真空燒結(jié)爐中， 燒結(jié)溫度780°C。真空度為lX10_3Pa。使產(chǎn)品顯微結(jié)構(gòu)均勻致密、力學強度高。最后得到珩磨工具。實施例3將銅粉(320目)68. 5 g錫粉(300目)18. 2g銀粉(300目)50.4g硅粉 (300目)0. 09 g粒度為1000#立方氮化硼1. 4g用三維混料機混合1小時，將混勻后的原料在采用粉末冶金在高強度石墨模具中進行真空熱壓，其中熱壓溫度為600°C，熱壓時間為 3分鐘，壓制壓力為13 MPa的工藝雙向加壓。然后用二次燒結(jié)工藝，在真空燒結(jié)爐中，燒結(jié)溫度780°C。真空度為1X10_3I^。使產(chǎn)品顯微結(jié)構(gòu)均勻致密、力學強度高。最后得到珩磨工具。
權(quán)利要求
1.一種立方氮化硼珩磨工具，其組成及配方如下 銅 50 85份錫 10 25份鐵 0 10份銀 0 10份錳 0 1份硅 0 2份鈦 0 1份立方氮化硼2 8份。
2.如權(quán)利要求1所述的一種立方氮化硼珩磨工具，其特征在于所述立方氮化硼的粒度范圍為80# 1000#。
3.一種制備如權(quán)利要求1所述的立方氮化硼珩磨工具的方法，其特征在于具體步驟如下A、將金屬結(jié)合劑及金剛石按配比進行混料；B、將混好的原料采用粉末冶金工藝雙向加壓，真空熱壓；熱壓溫度為600°C 650°C， 熱壓時間為2 5分鐘，壓制壓力為12 14 MPa，真空度為1X10_3 Pa ；C、然后用二次燒結(jié)，在真空燒結(jié)爐中，燒結(jié)溫度750°C 800°C，真空度為1X 10_3Pa。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立方氮化硼珩磨工具的制備方法，其特征在于所述A步驟中的混料采用手工混料或用混料機混料中的一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以立方氮化硼為原料的珩磨工具及其制備方法，珩磨工具由銅、錫、鐵、銀、錳、硅、鈦、立方氮化硼組成,原料經(jīng)過混料、熱壓成型、二次真空燒結(jié)工藝制得珩磨工具。本發(fā)明制得的珩磨工具密度高、使用壽命，可用于類似汽車連桿大、小孔的珩磨加工。
文檔編號B24D18/00GK102225529SQ20111013961
公開日2011年10月26日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者和光, 楊俊宏 申請人:云南光電輔料有限公司