CN1057983A - 金刚石锯片和带锯条的制造方法 - Google Patents

金刚石锯片和带锯条的制造方法 Download PDF

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付家龙
张衡
何文楷
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Abstract

一种生产金刚石锯片和带锯条的热压—低温电 镀新方法,其特征是先采用热压法生产金刚石孕镶片 1,然后采用低温电镀法将金刚石孕镶片1镶焊到金 刚石锯片和带锯条基体2上,具有金刚石在切削刃中 分布均匀,出刃效果好,金刚石的强度和耐磨性不受 损伤,金刚石孕镶片1与基体2镶焊牢固,生产周期 短等优点。与现有技术中低温电镀法生产的金刚石 锯片和带锯条相比,效率可提高20%左右,使用寿命 提高20%左右。是石材加工、路面切缝的理想工 具。

Description

本发明为切割石料的金刚石锯片和带锯条的制造方法,属于B28D1/12、C22C9/00、C25D15/00。
目前,制造金刚石锯片的方法有如下四种:一、用热压法直接将金刚石和其它金属粉末压接在基体上;二、先用热压法将金刚石和其它金属粉末压制成金刚石孕镶片,然后采用高频焊接法,将金刚石孕镶片镶焊在基体上;三、采用低温电镀法直接将金刚石和合金胎体电镀到基体上;四、先采用低温电镀法加工金刚石孕镶片,然后仍采用低温电镀法将金刚石孕镶片镶焊到基体上,如CN86107053A。
上述热压法和热压-高频焊接法生产的金刚石锯片,具有金刚石在切削刃中分布均匀、出刃好,生产周期短等优点,但热压温度在1000℃左右,金刚石易受损伤,影响其耐磨性,而且高频焊接的金刚石孕镶片容易脱落。低温电镀法生产金刚石锯片,能最大限度地保护金刚石的强度,金刚石孕镶片与基体镶焊牢固,但金刚石在切削刃中分布不易均匀,而且生产周期长。
本发明的目的在于提供一种生产金刚石锯片和带锯条的热压-电镀新方法,以克服现有技术之不足,实现生产周期短,金刚石在切削刃中分布均匀、出刃效果好,金刚石的强度不受损伤,金刚石孕镶片与基体镶焊牢固的理想效果。
本发明的特征是,先采用热压法生产金刚石孕镶片1,然后采用低温电镀法将金刚石孕镶片1镶焊到金刚石锯片和带锯条的基体2上,制成金刚石锯片和金刚石带锯条。
金刚石孕镶片1的生产方法是,选用适当粒度和品级的金刚石以及确定的金属粉末料充分混匀后,装入石墨模具中压制烧结,温度控制在700~750℃以内,压力控制在12~15MPa以内。其选料及配方如下:铜粉  30~50%镍粉  15~20%钴粉  20~25%锌粉  5~6%锡粉  4~5%碳化钨  5~10%金刚石(浓度)  50~75%其它  1~2%上述人造金刚石及金属粉末的粒度均在200目以细。
金刚石孕镶片1根据需要可以做成不同规格、不同形状。一般有长方形片状和双园弧片状两种。长方形片状的规格一般为:长5~15毫米,宽5~8毫米,厚1.0~5毫米。双园弧片状的规格一般为:长5~15毫米,宽5~8毫米,厚1.0~5毫米,R5~8毫米。
图1为长方形片状金刚石孕镶片1的立体示意图;
图2为双园弧片状金刚石孕镶片1的立体示意图。
将金刚石孕镶片1镶焊到金刚石锯片和金刚石带锯条基体2上的低温电镀液配方及有关条件有两种:配方一:硫酸镍  260g/l硫酸锰  8g/l硫酸镁  10~20g/l
硼酸  35~40g/l氯化钠  15~20g/l十二烷基硫酸钠  0.05~0.1g/l温度  20~30℃PH值  3.8~4.8电流密度DK0.9A/dm2配方二:氯化亚铁  420g/l氯化锰  5g/l氯化钙  300g/l硼酸  10g/l氯化钠  10g/l温度  25~30℃PH值  2~3电流密度DK1.5~2.0A/dm2上述两种电镀液配方所用药品均选用化学纯。配方二中的氯化亚铁可选用工业纯盐酸加铁粉配制,经处理后使用,其成本较低。
本发明的主要工艺过程为,先采用热压法生产金刚石孕镶片1,同时在金刚石锯片和金刚石带锯条基体2上加工相应的镶嵌槽,然后将金刚石孕镶片1压入基体2的镶嵌槽中,最后采用本发明提供的两种电镀液配方中的任意一种电镀液电镀镶焊,电镀时加入少量金刚石粉,其目的在于消除镶焊过程中所产生的内应力,保证金刚石孕镶片1与基体2的焊接牢固程度,同时增加镀层的耐磨性。
图3为金刚石锯片俯视图;
图4为图3A-A剖面图;
图5为金刚石带锯条(部分)俯视图;
图6为图5的B-B剖面图。
本发明生产的金刚石孕镶片1,胎体性能调节范围远远超出电镀法的可调范围,因而其适用性广。胎体金属在本发明的适用温度下,对金刚石有浸渍作用,包镶金刚石牢固,而且金刚石出刃好。热压过程在石墨模具中进行,石墨产生不完全氧化,生成CO气体,对胎体金属粉末有还原作用,对金刚石有一定保护作用,因而金刚石基本无损伤,保证了金刚石固有的强度和耐磨性。
本发明采用的低温电镀法镶焊工艺,金刚石孕镶片1与基体2结合牢固,生产周期短,而且电镀液配方中所需原材料成本较低。
因此,本发明生产的金刚石锯片和金刚石带锯条,与现有技术中按电镀法生产的金刚石锯片和金刚石带锯条相比,时效可提高20%左右,使用寿命也可提高20%左右,是切割石料、混凝土路面等的理想工具,可广泛用于石材加工、水泥路面切缝、水泥制品切块等。
按本发明提供的两种电镀液配方,还可以直接生产金刚石锯片和带锯条。包括直接在金刚石锯片和带锯条基体上电镀金刚石和胎体,和先按电镀法生产金刚石孕镶片,然后仍按电镀法将金刚石孕镶片镶焊到基体上。

Claims (2)

1.一种生产金刚石锯片和带锯条的方法,其特征是先采用热压法在石墨模具中生产金刚石孕镶片1,然后采用低温电镀法将金刚石孕镶片1镶焊到金刚石锯片和带锯条基体2上;压制金刚石孕镶片1的选料配方及条件为:铜粉          30~50%镍粉          15~20%钴粉          20~25%锌粉          5~6%锡粉          4~5%碳化钨        5~10%金刚石(浓度)  50~75%其它          1~2%温度          700~750℃压力          12~15MPa;将金刚石孕镶片1镶焊到金刚石锯片和带锯条基体2上的低温电镀液配方及条件有两种:配方一:硫酸镍         260g/1硫酸锰         8g/1硫酸镁         10~20g/1硼酸           35~40g/1氯化钠         15~20g/1十二烷基硫酸钠  0.05~0.1g/1温度            20~30℃PH值            3.8~4.8电流密度DK0.9~1.0A/dm2;配方二:氯化亚铁        420g/1氯化锰          5g/1氯化钙          300g/1硼酸            10g/1氯化钠          10g/1PH值            2~3温度            25~30℃电流密度DK1.5~2A/dm2。
2.如权利要求1所述的一种生产金刚石锯片和带锯条的方法,其特征是压制金刚石孕镶片1的物料粒度均在200目以细,配制电镀液的药品选用化学纯。
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