CN112409985B - 一种光整加工用磨料 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光整加工用磨料，包括黏土10‑30份、石英10‑20份、氧化铝10‑20份、长石10‑25份、高硼硅玻璃10‑20份、滑石3‑8份、锆刚玉20‑30份和添加剂1‑5份。本发明中的石英、长石、锆刚玉的硬度较大，在光整过程中能够起到摩擦轮毂的作用，使轮毂表面更加光滑；采用的滑石能够在光整过程中起到润滑剂作用，使其他物料能够更好的与轮毂接触，达到光整效果。本发明中的添加剂使得磨料在与轮毂接触的过程中，能够实现更好的效果，其添加剂主要包括的是分散剂、抗氧化腐蚀剂和稳定剂，保护轮毂，提高轮毂的使用寿命。本发明的磨料粒径为2‑8mm之间，在保证光整良好效果的同时，磨料的损耗最低。

Description

一种光整加工用磨料

技术领域

本发明涉及一种光整加工用磨料，属于光整加工技术领域。

背景技术

光整加工是工件精加工或者在普通磨削后，用粒度很细的磨料对其表面进行微量切削和挤压、擦光的过程，主要用以降低工件表面粗糙度或强化其表面或提高工件精度的加工方法。

如何改善轮毂的表面品质也是目前亟待解决的问题，主要通过研磨和抛光来降低其表面粗糙度，为此，有必要开发一种光整加工用磨料来提高轮毂的表面品质。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种光整加工用磨料。

本发明是通过如下的技术方案来实现：一种光整加工用磨料，包括如下组分：

优选的，包括如下组分：

优选的，包括如下组分：

采用上述技术方案，黏土一般由硅铝酸盐矿物在地球表面风化后形成，黏土由多种水合硅酸盐和一定量的氧化铝、碱金属氧化物和碱土金属氧化物组成，并含有石英、长石、云母及硫酸盐、硫化物、碳酸盐等物质。黏土矿物细小，常在胶体尺寸范围内，呈晶体或非晶体，大多数是片状，少数为管状、棒状。

石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是SiO₂，硬度为7。

长石的硬度波动于6-6.5，比重波动于2.55-2.75，相对密度2.55-2.75kg/m，两组解理完全。性脆，有较高的抗压强度，对酸有较强的化学稳定性。

高硼硅玻璃的耐火性能好，物理强度高，与普遍玻璃相比，无毒副作用，其机械性能，热稳定性能，抗水、抗碱、抗酸等性能大大提高。

滑石属于三八面体矿物，滑石一般呈块状、叶片状、纤维状或放射状，质地非常软，并且具有滑腻的手感；滑石的硬度为1。

锆刚玉耐熔体侵蚀性好，还是一种高级耐火原料，作为一种高级磨料，可制造高性能的重负荷砂轮，对钢件、铸铁件、耐热钢、以及各种合金材料有很好的磨削作用，其硬度大于9。

本技术方案中，添加的石英、长石、锆刚玉，其硬度大，添加到磨料中，有利于轮毂的光整操作；添加的滑石硬度较小，在磨料中起到润滑剂的作用，使分散的石英、长石、锆刚玉、高硼玻璃和氧化铝能够更好的与轮毂接触，达到光整作用。

优选的，所述添加剂包括分散剂、抗氧化腐蚀剂和稳定剂。

优选的，所述分散剂为硅酸盐和十二烷基硫酸钠，所述抗氧化腐蚀剂为对苯二酚，所述稳定剂为有机锡。

优选的，所述硅酸盐、十二烷基硫酸钠、对苯二酚和有机锡的质量比为1:1:1:1。

优选的，由以下组分组成：

采用上述技术方案，硅酸盐和十二烷基硫酸钠作为分散剂，可防止颗粒的沉降与凝聚；对二苯酚作为抗氧化腐蚀剂，能够在光整过程中，不仅可使金属表面免受腐蚀，同时还具有在高速运转条件下抗擦伤、抗磨损的性能；有机锡作为稳定剂，能够减慢反应，保湿化学平衡，降低表面张力，防止光、热分解或氧化分解等作用。

优选的，所述分散剂为聚丙烯酰胺，所述抗氧化腐蚀剂为对苯二酚，所述稳定剂为有机稀土。

优选的，所述聚丙烯酰胺、对苯二酚和有机稀土的质量比为2:1:1。

优选的，由以下组分组成：

采用上述技术方案，聚丙烯酰胺作为分散剂，可防止颗粒的沉降与凝聚；对二苯酚作为抗氧化腐蚀剂，能够在光整过程中，不仅可使金属表面免受腐蚀，同时还具有在高速运转条件下抗擦伤、抗磨损的性能；有机稀土作为稳定剂，能够减慢反应，保湿化学平衡，降低表面张力，防止光、热分解或氧化分解等作用。

优选的，所述黏土、石英、氧化铝、长石、高硼硅玻璃、滑石、锆刚玉和添加剂的粒径为2-8mm。

采用上述技术方案，将物料粉碎成粒径为2-8mm的颗粒，便于光整处理，粒径过大容易降低轮毂表面光滑度，而粒径过小又不利于光整处理，会造成磨料大量消耗，提高成本。

本发明的有益效果：

(1)本发明中的石英、长石、锆刚玉的硬度较大，在光整过程中能够起到打磨轮毂表面的作用，使轮毂表面更加光滑；采用的滑石能够在光整过程中起到润滑剂作用，使其他物料能够更好的于轮毂接触，达到光整效果。

(2)本发明中的添加剂使得磨料在与轮毂接触的过程中，能够实现更好的效果，其添加剂主要包括的是分散剂、抗氧化腐蚀剂和稳定剂，保护轮毂，提高轮毂的使用寿命。

(3)本发明的磨料粒径为2-8mm之间，在保证光整良好效果的同时，磨料的损耗最低。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例

表1实施例1-9的磨料组成

施工工艺：按照表1中的组分含量进行磨料的配置，其中黏土、石英、氧化铝、长石、高硼硅玻璃、滑石、锆刚玉和添加剂的粒径为4mm，将现有的磨液加入到光整机中，使得磨液没过磨料，同时避免磨液过多加入，影响加工效果。

试验例1添加剂组成对光整加工的影响

本试验例在其它组分相同的情况下，考察了不同添加剂组成对光整加工的影响。各组成见表2和表4所示，各组成对光整过程中磨料的磨损率的影响结果见表3和表5。

表2各组中磨料的组成

表3光整过程中磨料的磨损率

	实施例1	对比例1	对比例2	对比例3	对比例4	对比例5	对比例6	对比例7
									磨损率/％	9.5	9	9	8	9	8.5	8	5.5

施工工艺：按照表2中的组分含量进行磨料的配置，其中黏土、石英、氧化铝、长石、高硼硅玻璃、滑石、锆刚玉和添加剂的粒径为4mm，将现有的磨液加入到光整机中，使得磨液没过磨料，同时避免磨液过多加入，影响加工效果。

由表3可以看出，添加剂为硅酸盐、十二烷基硫酸钠、对苯二酚和有机锡时，磨料的磨损率最低，这是由于硅酸盐和十二烷基硫酸钠作为分散剂，可防止颗粒的沉降与凝聚；对二苯酚作为抗氧化腐蚀剂，能够在光整过程中，不仅可使金属表面免受腐蚀，同时还具有在高速运转条件下抗擦伤、抗磨损的性能；有机锡作为稳定剂，能够减慢反应，保持化学平衡，降低表面张力，防止光、热分解或氧化分解等作用。

表4各组中磨料的组成

表5光整过程中磨料的磨损率

	实施例7	对比例8	对比例9	对比例10	对比例11	对比例12	对比例13
								磨损率/％	10	9.6	9	8	3.8	8.3	8

施工工艺：按照表4中的组分含量进行磨料的配置，其中黏土、石英、氧化铝、长石、高硼硅玻璃、滑石、锆刚玉和添加剂的粒径为4mm，将现有的磨液加入到光整机中，使得磨液没过磨料，同时避免磨液过多加入，影响加工效果。

由表5可以看出，添加剂为聚丙烯酰胺、对苯二酚和有机稀土时，磨料的磨损率最低，这是由于聚丙烯酰胺作为分散剂，可防止颗粒的沉降与凝聚；对二苯酚作为抗氧化腐蚀剂，能够在光整过程中，不仅可使金属表面免受腐蚀，同时还具有在高速运转条件下抗擦伤、抗磨损的性能；有机稀土作为稳定剂，能够减慢反应，保湿化学平衡，降低表面张力，防止光、热分解或氧化分解等作用。

试验例2添加剂含量对光整加工的影响

表6各组中磨料的组成

表7光整过程中磨料的磨损率

	对比例7	对比例14	对比例15	对比例16	对比例17
						磨损率/％	5.5	6.2	3.5	3	3

按照硅酸盐、十二烷基硫酸钠、对苯二酚和有机锡的质量比为1:1:1:1来配置磨料，添加剂的含量为2％-5％，黏土、石英、氧化铝、长石、高硼硅玻璃、滑石、锆刚玉和添加剂的粒径为4mm，由表7可以看出，随着添加剂含量的增大，磨料的磨损率呈现下降的趋势，当添加剂含量超过3％时，磨料的磨损率下降缓慢。

试验例3磨料的粒径对光整加工的影响

按照实施例1中的配比进行磨料配置，设置对比例18-25，每个对比例中的磨料粒径详见表8。

表8不同粒径大小对光整加工的影响

由表8可以看出，随着磨料粒径的增大，磨料的磨损率处在3％-5％之间，而光整时间随着粒径的增大而减少，但是当粒径超过8mm时，光整的效果并不理想，综上，本申请的磨料粒径选择2-8mm之间。

本发明中的石英、长石、锆刚玉的硬度较大，在光整过程中能够起到摩擦轮毂的作用，是轮毂表面更加光滑；采用的滑石能够在光整过程中起到润滑剂作用，使其他物料能够更好的于轮毂接触，达到光整效果。添加剂使得磨料在与轮毂接触的过程中，能够实现更好的效果，其添加剂主要包括的是分散剂、抗氧化腐蚀剂和稳定剂，保护轮毂，提高轮毂的使用寿命。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种光整加工用磨料，其特征在于，包括如下组分：

所述添加剂包括分散剂、抗氧化腐蚀剂和稳定剂；

其中：

所述分散剂为硅酸盐和十二烷基硫酸钠，所述抗氧化腐蚀剂为对苯二酚，所述稳定剂为有机锡，所述硅酸盐、十二烷基硫酸钠、对苯二酚、有机锡的质量比为1:1:1:1；

或

所述分散剂为聚丙烯酰胺，所述抗氧化腐蚀剂为对苯二酚，所述稳定剂为有机稀土；所述聚丙烯酰胺、对苯二酚、有机稀土的质量比为2:1:1。

2.根据权利要求1所述的一种光整加工用磨料，其特征在于，包括如下组分：

3.根据权利要求2所述的一种光整加工用磨料，其特征在于，包括如下组分：

4.根据权利要求1所述的一种光整加工用磨料，其特征在于，由以下组分组成：

5.根据权利要求1所述的一种光整加工用磨料，其特征在于，由以下组分组成：

6.根据权利要求1-5任一所述的一种光整加工用磨料，其特征在于，所述黏土、石英、氧化铝、长石、高硼硅玻璃、滑石、锆刚玉和添加剂的粒径为2-8mm。