1.一种超声波辅助摩擦烧结立方氮化硼砂轮的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤一、选择钢基体并采用机械加工的方法制备砂轮基体,对砂轮基体除油除锈;
步骤二、混合粉末制作:将Al、Ti、Ni金属粉末按一定重量比例进行混合制成混合粉末,其中Al、Ti、Ni的纯度为99.5~100%,其粉末粒径为15‑80μm;Al、Ti、Ni金属粉的质量比为1~1.1:1.2~1.3:1.2~1.5;
步骤三、将混合粉末与立方氮化硼磨粒混合,压制立方氮化硼节块毛坯,其中立方氮化3
硼节块毛坯中,立方氮化硼粒度为120~450微米,立方氮化硼磨粒含量为0.3~1.1g/cm;
步骤四、在保护气氛中,采用超声波辅助烧结压制的立方氮化硼节块毛坯,冷却后即为立方氮化硼节块,具体是先将压制立方氮化硼节块毛坯放置在上模具与下模具之间,接着通过上模具施加7MPa~12MPa的压力作用于立方氮化硼节块毛坯,然后上模具连接超声波换能器,超声波发生器输出20kHz频率的超声波至超声波换能器,其中超声波发生器功率在
0.2~2kW,超声波换能器工作频率为20~100kHz,振幅为1‑30μm;另外,采用的保护气氛采用Ar气;
步骤五、按立方氮化硼砂轮金属基体/钎料浆液/立方氮化硼节块的顺序制作工具成型毛坯;
步骤六、采用真空加热的方式钎焊成型毛坯,制作立方氮化硼砂轮。
2.根据权利要求1所述的超声波辅助摩擦烧结立方氮化硼砂轮的方法,其特征在于:所述的钢基体为45钢或65Mn钢。
3.根据权利要求1所述的超声波辅助摩擦烧结立方氮化硼砂轮的方法,其特征在于:所述的钎料浆液为重量百分比95%~98%NiCuSn合金,其余为压敏胶;其中NiCuSn合金中Cu重量含量为36~45%,Sn重量含量为11~25%,其余为Ni。
4.根据权利要求1所述的超声波辅助摩擦烧结立方氮化硼砂轮的方法,其特征在于:所‑3述的真空加热方式是在真空炉加热至钎料熔化,真空度保持在1×10 Pa,钎焊温度890~
950℃,保持1~5分;冷却后立方氮化硼节块钎焊固定于砂轮基体表面即为成品。