酚醛树脂作为制备金刚石磨片的结合剂,其热稳定性对于金刚石磨片的磨削能力及使用寿命具有决定性影响。使用酚醛树脂时必须对其进行改性处理,以确保在高温阶段具有一定的强度;使用过程中应考虑不同种类树脂的互补,将高温强度高的树脂与普通酚醛树脂结合使用,在保证高温强度的同时使其具有一定的韧性。制备金刚石磨片时应选择耐高温性能好、高温强韧性匹配好的树脂,有利于在保持自锐性的前提下提高其耐磨性能。
金刚石磨片在使用中的打磨压力大,受线路不平顺的影响,径向冲击大,同时打磨钢轨的硬度高,打磨量大,这些工作特性决定了必须采用硬度及韧性均匹配的磨料、树脂结合剂及填料。首先,磨料选择锆刚玉,氧化锆含量为25%,粒度选择26",该磨料适合大面积粗磨,具有较高的强度及韧性,磨削过程中的发热量小,自锐性高(当磨粒的微切削刃变钝时,作用在磨粒的力增大,使磨料局部破碎形成新的微切削刃或整粒脱落露出新的切削刃,这种重新获得有效切削刃的性能叫自锐性);其次,确定磨料后,选择2123树脂、耐热性较好的0921“环氧改性树脂、0221“超细增韧树脂、0321SP*改性增强增韧树脂此4种酚醛树脂作为结合剂来制备金刚石磨片,对比不同酚醛树脂对金刚石磨片磨削性能的影响。在金刚石磨片的固化过程中,采用冰晶石作为填料,可降低高温磨削的发热量。在金刚石磨片的混合过程中,加人标准的乌洛托品作为固化剂,偶联剂采用KH550,提高无机磨料与有机结合剂的界面结合强度。