CN107866573A - 一种粉末冶金材料及利用其制造金刚石圆锯片的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种粉末冶金材料及利用其制备金刚石圆锯片的方法，其中该粉末冶金材料，其组分及基于其总质量的质量百分比含量为：铜粉20％‑30％，锡粉5％‑10％，镍粉10％‑20％，钴粉10％‑20％，钨粉30％‑45％，磷铜粉5％‑10％。本发明的金刚石圆锯片胎体可以实现干切钢筋混凝土，同时具备保证圆锯片干切质量的优点。本发明的烧结金刚石圆锯片能够提高干切效率，承载干切过程中的高温，提高锯片的使用寿命，并拓展了烧结金刚石圆锯片的使用领域，具有很强的竞争优势。

Description

一种粉末冶金材料及利用其制造金刚石圆锯片的方法
技术领域
本发明属粉末冶金材料技术领域，尤其涉及一种粉末冶金材料及利用其制造金刚石圆锯片的方法。
背景技术
在建筑、市政建设行业和消防救援破拆过程中，一般会用金刚石圆锯片锯切石材，普通混凝土和钢筋混凝土等，当前使用较多的金刚石圆锯片为铁铜基胎体锯片，由于钢筋混凝土的成分复杂，抗拉强度，抗剪切强度较高，很多情况下由于水源和环境污染原因，不允许使用水冷却或者只能使用较少的水冷却。在金刚石圆锯片锯切钢筋混凝土过程中，锯切粉屑极易堵塞金刚石节块，导致金刚石圆锯片温度过高，节块中的金刚石易碳化和磨损，切割效率和寿命急剧降低。
因此需要提供一种干切钢筋混凝土的金刚石圆锯片。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于避免现有技术中的不足，而提出一种新的金刚石圆锯片胎体，该胎体可以在不加水条件下干切钢筋混凝土，保证干切质量，并且在配合吸尘装置时不恶化施工环境。
一种粉末冶金材料，其特征在于，其组分及基于其总质量的质量百分比含量为：铜粉20％-30％，锡粉5％-10％，镍粉10％-20％，钴粉10％-20％，钨粉30％-45％，磷铜粉5％-10％。
进一步，所述的粉末冶金材料，其组分及基于其总质量的质量百分比含量为：铜粉20％-28％，锡粉5％-8％，镍粉10％-17％，钴粉10％-17％，钨粉30％-40％，磷铜粉5％-8％。
进一步，所述的粉末冶金材料，其组分及基于其总质量的质量百分比含量为：铜粉23％-25％，锡粉6％-8％，镍粉16％-17％，钴粉14％-15％，钨粉29.5％-35％，磷铜粉6％-7％。
进一步，所述的粉末冶金材料，其组分及基于其总质量的质量百分比含量为：铜粉23％，锡粉6％，镍粉16％，钴粉14％，钨粉35％，磷铜粉6％。
一种利用所述粉末冶金材料制造金刚石圆锯片的方法，其特征在于，其包括如下步骤：
步骤(1)：按照所述粉末冶金材料的组分及基于其总质量的质量百分比含量配料，混合均匀，形成粉末冶金材料；
步骤(2)：将金刚石粉、液体石蜡与步骤(1)中形成的粉末冶金材料混合均匀，得到粉料；
步骤(3)：将步骤(2)中得到的粉料与锯片基体投入到钢模具中冷压成圆锯片生坯，然后烧结成型，形成金刚石圆锯片。
进一步，所述的方法，步骤(2)中，所述金刚石的质量为粉末冶金材料质量的1.8％-2.2％，所述液体石蜡的质量为粉末冶金材料质量的1.2％-1.4％。
进一步，所述的方法，步骤(3)中，所述烧结成型在905℃-915℃的烧结温度下进行。
进一步，所述的方法，步骤(2)中，混合时间为2.5h；步骤(3)中，所述烧结成型在915℃的烧结温度下进行。
本发明的金刚石圆锯片胎体可以实现干切钢筋混凝土，同时具备保证圆锯片干切质量的优点。该胎体中含有较高组分的钨粉与铜，钴，镍都有较好的相容性，并且钨粉在金刚石表面可以和金刚石发生碳化反应，增加胎体对金刚石的把持力，另外钨粉还可以增加胎体耐磨性，减小胎体在高温工作时的变形性。该胎体中添加的磷铜粉可以很好的弱化胎体，配合胎体中较高含量的钴粉和镍粉可以提高锯片在干切时的自锐性，增加锯片的锋利度。因此，本发明的烧结金刚石圆锯片能够提高干切效率，承载干切过程中的高温，提高锯片的使用寿命，并拓展了烧结金刚石圆锯片的使用领域，具有很强的竞争优势。
附图说明
图1为圆锯片示意图。
附图标记：1-锯片刀头；2-锯片基体。
具体实施方式
本发明的粉末冶金材料用作锯片刀头，圆锯片的示意图如图1所示，表达出来圆锯片的锯片刀头1与锯片基体2的位置关系。
下面阐述本发明的具体实施方式。
实施例1
步骤(1)：取铜粉250g，锡粉70g，镍粉170g，钴粉150g，钨粉295g，磷铜粉65g配料，混合均匀，形成粉末冶金材料；混合时间为30min；
步骤(2)：将22g金刚石粉，14g液体石蜡与步骤(1)中形成的粉末冶金材料混合均匀，得到粉料；混合时间为2.5h；
步骤(3)：将步骤(2)中得到的粉料与锯片基体投入到钢模具中冷压成直径为350mm的节块式圆锯片生坯，然后放入罩式烧结炉中烧结成型，形成金刚石圆锯片；烧结温度为910℃，制成的金属圆锯片直径为350mm。
将制得的圆锯片，采用手持式高速切割机实际干切4cm厚的C40钢筋混凝土，干切速度为1.56m/min，国外同类锯片干切速度为1.35m/min，本发明比国外同类产品在干切C40钢筋混凝土时快15％。
实施例2
步骤(1)：取铜粉240g，锡粉80g，镍粉160g，钴粉150g，钨粉300g，磷铜粉70g配料，混合均匀，形成粉末冶金材料；混合时间为30min；
步骤(2)：将20g金刚石粉，13g液体石蜡与步骤(1)中形成的粉末冶金材料混合均匀，得到粉料；混合时间为2.5h；
步骤(3)：将步骤(2)中得到的粉料与锯片基体投入到钢模具中冷压成直径为350mm的节块式圆锯片生坯，然后放入罩式烧结炉中烧结成型，形成金刚石圆锯片；烧结温度为905℃，制成的金属圆锯片直径为350mm。
将制得的圆锯片，采用手持式高速切割机实际干切4cm厚的C40钢筋混凝土，干切速度为1.62m/min，国外同类锯片干切速度为1.35m/min，本发明比国外同类产品在干切C40钢筋混凝土时快20％。
实施例3
步骤(1)：取铜粉230g，锡粉60g，镍粉160g，钴粉140g，钨粉350g，磷铜粉60g配料，混合均匀，形成粉末冶金材料；混合时间为30min；
步骤(2)：将18g金刚石粉，12g液体石蜡与步骤(1)中形成的粉末冶金材料混合均匀，得到粉料；混合时间为2.5h；
步骤(3)：将步骤(2)中得到的粉料与锯片基体投入到钢模具中冷压成直径为350mm的节块式圆锯片生坯，然后放入罩式烧结炉中烧结成型，形成金刚石圆锯片；烧结温度为915℃，制成的金属圆锯片直径为350mm。
将制得的圆锯片，采用手持式高速切割机实际干切4cm厚的C40钢筋混凝土，干切速度为1.7m/min，国外同类锯片干切速度为1.35m/min，本发明比国外同类产品在干切C40钢筋混凝土时快26％。
需要说明的是，在具体实施例中，本发明采用了直径为350mm的节块式圆锯片，该尺寸不够成对本发明方案的限制，本发明方案也可用于制造其他尺寸的圆锯片。

Claims (8)

1.一种粉末冶金材料，其特征在于，其组分及基于其总质量的质量百分比含量为：铜粉20％-30％，锡粉5％-10％，镍粉10％-20％，钴粉10％-20％，钨粉30％-45％，磷铜粉5％-10％。
2.根据权利要求1所述的粉末冶金材料，其特征在于：其组分及基于其总质量的质量百分比含量为：铜粉20％-28％，锡粉5％-8％，镍粉10％-17％，钴粉10％-17％，钨粉30％-40％，磷铜粉5％-8％。
3.根据权利要求2所述的粉末冶金材料，其特征在于：其组分及基于其总质量的质量百分比含量为：铜粉23％-25％，锡粉6％-8％，镍粉16％-17％，钴粉14％-15％，钨粉29.5％-35％，磷铜粉6％-7％。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的粉末冶金粉料，其特征在于：其组分及基于其总质量的质量百分比含量为：铜粉23％，锡粉6％，镍粉16％，钴粉14％，钨粉35％，磷铜粉6％。
5.一种利用权利要求1至4中任意一项所述粉末冶金材料制造金刚石圆锯片的方法，其特征在于，其包括如下步骤：
步骤(1)：按照所述粉末冶金材料的组分及基于其总质量的质量百分比含量配料，混合均匀，形成粉末冶金材料；
步骤(2)：将金刚石粉、液体石蜡与步骤(1)中形成的粉末冶金材料混合均匀，得到粉料；
步骤(3)：将步骤(2)中得到的粉料与锯片基体投入到钢模具中冷压成圆锯片生坯，然后烧结成型，形成金刚石圆锯片。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述金刚石的质量为粉末冶金材料质量的1.8％-2.2％，所述液体石蜡的质量为粉末冶金材料质量的1.2％-1.4％。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤(3)中，所述烧结成型在905℃-915℃的烧结温度下进行。
8.根据权利要求5至7中任意一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，混合时间为2.5h；步骤(3)中，所述烧结成型在915℃的烧结温度下进行。
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