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　　申请号：201510850963.5
　　申请人：河南新源超硬材料有限公司
　　发明人：邵增明 苏彦宾 邵慧丽

　　摘要：本发明公开了一种高速高效金刚石磨轮及其制备方法和使用方法。所述金刚石磨轮包括基体和工作层，以质量百分含量表示，工作层的原料组成为：金属陶瓷复合结合剂粉末75～93%和金刚石7～25%。所述金属陶瓷复合结合剂粉末是由预合金粉末65～80%和微晶玻璃陶瓷结合剂粉末20～35%制备而成。本发明磨轮用于玻璃磨边机时，两个电极主轴上分别安装一组由精磨轮和粗磨轮构成组合磨轮，两组磨轮交叉安装，实现了粗磨和精磨同时加工。利用本发明制备的金刚石磨轮具有性能稳定、磨削锋利、成本低等特点；改变了传统玻璃磨边倒角地加工方式，大大地简化了玻璃加工工序，提高了玻璃加工效率和质量。

　　主权利要求：1.一种高速高效金刚石磨轮，所述金刚石磨轮包括基体和工作层，其特征在于，以质量百分含量表示，所述工作层的原料组成为：金属陶瓷复合结合剂粉末75～93%和金刚石7～25%。
　　2.根据权利要求1所述的高速高效金刚石磨轮，其特征在于：以重量百分含量表示，所述金属陶瓷复合结合剂粉末是由预合金粉末65～80%和微晶玻璃陶瓷结合剂粉末20～35%制备而成；以重量百分含量表示，所述预合金粉末的原料组成为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组成为Li2O2～5%、Na2O10～20%、B2O315～30%、Al2O35～20%、SiO240～60%、BaO2～8%、MgO2～10%、CuO1～3%和TiO22～8%。
　　3.根据权利要求2所述的高速高效金刚石磨轮，其特征在于，所述金属陶瓷复合结合剂粉末是通过以下方法制备而成： a、首先按照权利要求2所述预合金粉末的原料组成比例称取各种原料，将称取的各种原料机械混合均匀，得到金属混合料； b、将步骤a所得金属混合料加入中频感应炉中进行熔炼，在温度为1600±20℃的条件下熔炼成合金液，将所得合金液采用常规高压水雾化法制备成40～50μm的预合金粉末； c、按照权利要求2所述微晶玻璃陶瓷粉末的原料组成比例称取各种原料，将称取的各种原料机械混合均匀，得到混合料； d、将步骤c所得混合料加入高温熔块炉中进行熔炼，在温度为1250±50℃的条件下熔炼成液体，保温2个小时；将所得液体依次采用常规雾化装置和水淬制备成10～20μm的微晶玻璃陶瓷结合剂粉末； e、将步骤b和d分别所得的预合金粉末和微晶陶瓷结合剂粉末按照权利要求2所述的配料比例称取两种原料，将称取的两种原料机械混合均匀，得到混合料； f、将步骤e所得混合料加入通有氩气的高温烧结炉中，加热到1100±20℃，微晶玻璃陶瓷粉末完全融化为液体，通过搅拌使预合金粉末颗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预合金粉末倒入装满冷水的收集桶中使之快速冷却，经过干燥、破碎及筛分，制备成20～30μm的金属陶瓷复合结合剂粉末。
　　4.根据权利要求3所述的高速高效金刚石磨轮，其特征在于：所述制备的金属陶瓷复合结合剂粉末中主要成分的重量百分含量≥99.8%，颗粒形状为近球形，粒度为20～30μm。
　　5.根据权利要求1所述的高速高效金刚石磨轮，其特征在于：所述金刚石为镀钛金刚石，金刚石浓度为25～150%，所述金刚石的粒度为80～240目或240～600目。
　　6.一种权利要求1所述高速高效金刚石磨轮的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤： a、首先按照权利要求1所述高速高效金刚石磨轮的原料配比比例称取原料金属陶瓷复合结合剂粉末和金刚石，将称取的金刚石倒入容器中，并加入液体石蜡将金刚石充分润湿， 然后加入称取的金属陶瓷复合结合剂粉末，将物料混合均匀，得到成型料； b、将钢基体使用丙酮清洗干净，45#钢模具均匀擦上一层脱模剂，然后将钢基体和模具组装好； c、将步骤a得到的成型料投入步骤b组装好的模具中，刮平、压制后卸模，得到金刚石磨轮生坯体； d、将步骤c所得金刚石磨轮生坯体置于通有氮气的高温烧结炉中进行烧结，烧结出炉后得到金刚石磨轮半成品； e、将步骤d所得金刚石磨轮半成品进行加工磨削、修整，得到产品高速高效金刚石磨轮。
　　7.根据权利要求6所述的高速高效金刚石磨轮的制备方法，其特征在于：步骤a中液体石蜡与原料总量二者加入量的比例为每kg金属陶瓷复合结合剂粉末和金刚石的总物料加入2～3mL液体石蜡。
　　8.根据权利要求6所述的高速高效金刚石磨轮的制备方法，其特征在于：步骤b中所述脱模剂为800目二硫化钼粉和润滑油的混合物。
　　9.根据权利要求6所述的高速高效金刚石磨轮的制备方法，其特征在于，步骤d中所述烧结的具体过程为：首先以5℃/min的速率由室温升至300℃，在此温度条件下保温30min；然后以4℃/min的速率由300℃升至400℃，在此温度条件下保温10min；然后以2℃/min的速率由400℃升至520℃，在此温度条件下保温60min；最后在3～3.5小时由520℃降至200℃以下。
　　10.一种权利要求1所述高速高效金刚石磨轮的使用方法，其特征在于，所述使用方法为： a、全自动玻璃磨边机的磨轮分为两条边，一条为固定边，另一边为移动边； b、步骤a所述的固定边磨削矩形玻璃其中一条边的上、下两个棱角；移动边磨削矩形玻璃另外三个边的上、下两个棱角； c、步骤b所述的固定边和移动边均是由上、下两个电机组成，每一个电机主轴上分别安装一组按照权利要求1所述原料组成制备的磨轮，每组磨轮由一个按照权利要求1所述原料组成制成的粗磨轮和一个按照权利要求1所述原料组成制成的精磨轮构成，两组金刚石磨轮交叉安装； d、步骤c中的上下两个电机安装的金刚石磨轮同时磨削矩形玻璃的上下两个棱角，实现了粗磨和精磨同时加工。