CN108149097A - 一种金刚石锯片材料及制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金刚石锯片材料及制作工艺。它包括金属粉末、合金粉以及金刚石，其各种成分的配比如下：合金粉：50份，金属粉末：铜15～25份，铁10～30份，锡3～8份，其中，金属粉末的颗径为：1.5～2μm；金属粉末、合金粉和金刚石的体积比：金刚石含量占金属粉末和合金粉总含量的体积比为12～18%。本发明的优点是，制成的锯片结合强度得到大大提高，另外加之合理的工艺方法，由此使得成型后的产品，非常锋利，达到非常好的切割效果，切割速度快，提高了使用效率，再者，其金属粉末和合金粉混合添加，大大提高了结合强度，另外，其耐磨性也达到了前所未有的高度，大大延长了使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属切割加工工具用材料及工艺，具体地说是一种金刚石锯片材料及制作工艺。
背景技术
众所周知，在切割加工领域中，普遍采用金刚石锯片进行切割，现有的金刚石锯片材料一般都是采用铜、铁、锡、镍、钴等金属成分和金刚石颗粒石成分，然后再加入润湿剂压制成型，压制成型后混合烧结形成锯片，现有的这种锯片所采用的金属成分中，其金属粉末的目数200～300目，现有的这种材料配方搭配不合理以及工艺也不尽合理，由此使得成型后的产品，锋利性不好，不容易对工件进行切割，切割速度非常慢，导致了工作效率非常低，另外，其耐磨性也达不到较高的使用要求，使用寿命很短，还有更重要的一方面，现有的金刚石锯片结合强度不高，使用可靠性差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种锋利性好、切割效果好、耐磨性高且结合强度高、使用可靠性好，使用寿命长的金刚石锯片材料。
为了解决上述技术问题，本发明的金刚石锯片材料，包括金属粉末、合金粉以及金刚石，其各种成分的配比如下：合金粉：50份，金属粉末：铜15～25份，铁10～30份，锡3～8份，其中，金属粉末的颗径为：1.5～2μm；金属粉末、合金粉和金刚石的体积比：金刚石含量占金属粉末和合金粉总含量的体积比为12～18%。
所述合金粉的成分及配比为：铜30～35份，铁40～45份，锡3～8份，钴12～15份，稀土3～5份。
一种如上述金刚石锯片材料的制作工艺，其包括以下步骤：
a、将铜、铁、锡、钴、稀土进行熔炼形成合金粉；
b、将金属粉末和步骤a中的合金粉在三维混料机内预混，混合时间为1～2小时；
c、将步骤b中经过预混的金属粉末和合金粉加入润湿剂后采用三维混料机继续进行混合，混合时间为1～2小时；
d、将经过步骤c混合后的物料中再加入加金刚石进行混合，混合时间为25～45分钟；
e、将经过步骤d混合后的混合料进行压制成型，烧结形成成品。
所述压制成型的压力为：3～3.1吨/cm³，温度为：840～850℃。
本发明的优点是，由于采用了超细的金属粉末并且严格限定了金属粉末的成分含量以及与金刚石含量之间的配比，特别是在配方中添加了合适比例的合金粉，使得制成的锯片结合强度得到大大提高，另外加之合理的工艺方法，由此使得成型后的产品，非常锋利，达到非常好的切割效果，切割速度快，提高了使用效率，再者，其金属粉末和合金粉混合添加，大大提高了结合强度，另外，其耐磨性也达到了前所未有的高度，大大延长了使用寿命。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对发明的金刚石锯片材料作进一步详细说明。
实施例一：
本实施例的金刚石锯片材料，包括金属粉末、合金粉以及金刚石，其各种成分的配比如下：合金粉：70份，金属粉末：铜15份，铁10份，锡3份，合金粉的成分及配比为：铜30份，铁40份，锡3份，钴12份，稀土3份，其中，金属粉末的颗径为：1.5μm；金属粉末、合金粉和金刚石的体积比：金刚石含量占金属粉末和合金粉总含量的体积比为12%，所说的金属粉末、合金粉与金刚石的体积比是按照每立方厘米含有4.4克拉金刚石计为100%。
本实施例中的金刚石锯片材料采用如下制造工艺制作，它包括以下步骤：
a、将本实施例中的铜、铁、锡、钴、稀土进行熔炼形成合金粉；
b、将金属粉末和步骤a中的合金粉在三维混料机内预混，混合时间为1小时；
c、将步骤b中经过预混的金属粉末和合金粉加入润湿剂后采用三维混料机继续进行混合，混合时间为1小时；
d、将经过步骤c混合后的物料中再加入加金刚石进行混合，混合时间为25分钟；
e、将经过步骤d混合后的混合料进行压制成型，烧结形成成品，其中，压制成型的压力为：3吨/cm³，温度为：840℃。
实施例二：
本实施例的金刚石锯片材料，包括金属粉末、合金粉以及金刚石，其各种成分的配比如下：合金粉：50份，金属粉末：铜20份，铁25份，锡5份，合金粉的成分及配比为：铜32份，铁43份，锡5份，钴10份，稀土2份，其中，金属粉末的颗径为：1.5μm；金属粉末、合金粉和金刚石的体积比：金刚石含量占金属粉末和合金粉总含量的体积比为15%，其中，金属粉末、合金粉与金刚石的体积比是按照每立方厘米含有4.4克拉金刚石计为100%，也就是说体积比是100%的情况是指每立方厘米含有4.4克拉金刚石。
本实施例中金刚石锯片材料采用如下制造工艺制作，它包括以下步骤：
a、将铜、铁、锡、钴、稀土进行熔炼形成合金粉；
b、将金属粉末和步骤a中的合金粉在三维混料机内预混（干混），混合时间为1。5小时；
c、将步骤b中经过预混的金属粉末和合金粉加入润湿剂后采用三维混料机继续进行混合，混合时间为1.5小时；
d、将经过步骤c混合后的物料中再加入加金刚石进行混合，混合时间为30分钟；
e、将经过步骤d混合后的混合料进行压制成型，烧结形成成品，其中，压制成型的压力为：3吨/cm³，温度为：845℃。
实施例三：
本实施例的金刚石锯片材料，包括金属粉末、合金粉以及金刚石，其各种成分的配比如下：合金粉：30份，金属粉末：铜25份，铁30份，锡8份，合金粉的成分及配比为：铜35份，铁45份，锡8份，钴15份，稀土5份，其中，金属粉末的颗径为： 2μm；金属粉末、合金粉和金刚石的体积比：金刚石含量占金属粉末和合金粉总含量的体积比为18%，所说的金属粉末、合金粉与金刚石的体积比是按照每立方厘米含有4.4克拉金刚石计为100%。
本实施例中金刚石锯片材料采用如下制造工艺制作，它包括以下步骤：
a、将铜、铁、锡、钴、稀土进行熔炼形成合金粉；
b、将金属粉末和步骤a中的合金粉在三维混料机内预混，混合时间为2小时；
c、将步骤b中经过预混的金属粉末和合金粉加入润湿剂后采用三维混料机继续进行混合，混合时间为2小时；
d、将经过步骤c混合后的物料中再加入加金刚石进行混合，混合时间为45分钟；
e、将经过步骤d混合后的混合料进行压制成型，烧结形成成品，所说的压制成型的压力为：3.1吨/cm³，温度为：850℃。
为了表达本发明的实际技术效果，发明人采用如下对比试验：
A、采用Φ115mm的金刚石锯片
将采用本实施例2中成分制成金刚石锯片进行试验，也就是说其采用成分配方及配比如下：合金粉：50份，金属粉末：铜20份，铁25份，锡5份，合金粉的成分及配比为：铜32份，铁43份，锡5份，钴10份，稀土2份，金刚石含量占金属粉末和合金粉总含量的体积比为15%，将其制成的金刚石锯片具体进行如下试验：
设定切割机为12000转/分钟，以1.5米/分钟的切进速度进行切割，经过验证明证明，其使用寿命为110米，结合强度为950MPa,而传统上同样直径的金刚石锯片，以1.3米/分的切进速度，最终使用寿命为80米；
B、采用Φ230mm的金刚石锯片进行试验，其成分与上述试验成分完全相同，工艺也完全相同，试验过程中，设定切割机为6600转，以1.9米/分钟的切进速度进行切割，经过验证明证明，其使用寿命为320米，结合强度为950MPa,而传统上同样直径的金刚石锯片，以1.6米/分的切进速度，最终使用寿命为250米；
经过上述实际检验证明，本发明制成的金刚石锯片确实具有更好的效果，理论得以实际验证。
Claims (4)
1.一种金刚石锯片材料，其特征在于：包括金属粉末、合金粉以及金刚石，其各种成分的配比如下：合金粉：30-70份，金属粉末：铜15～25份，铁10～30份，锡3～8份，其中，金属粉末的颗径为：1.5～2μm；金属粉末、合金粉和金刚石的体积比：金刚石含量占金属粉末和合金粉总含量的体积比为12～18%。
2.按照权利要求1所述的金刚石锯片材料，其特征在于：所述合金粉的成分及配比为：铜30～35份，铁40～45份，锡3～8份，钴12～15份，稀土3～5份。
3.一种如权利要求1～2之一所述金刚石锯片材料的制作工艺，其特征在于：包括以下步骤：
a、将铜、铁、锡、钴、稀土进行熔炼形成合金粉；
b、将金属粉末和步骤a中的合金粉在三维混料机内预混，混合时间为1～2小时；
c、将步骤b中经过预混的金属粉末和合金粉加入润湿剂后采用三维混料机继续进行混合，混合时间为1～2小时；
d、将经过步骤c混合后的物料中再加入加金刚石进行混合，混合时间为25～45分钟；
e、将经过步骤d混合后的混合料进行压制成型，烧结形成成品。
4.按照权利要求4所述的金刚石锯片材料的制作工艺，其特征在于：所述压制成型的压力为：3～3.1吨/cm³，温度为：840～850℃。
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| CN109128182A (zh) * | 2018-08-02 | 2019-01-04 | 泉州众志金刚石工具有限公司 | 一种金刚石排锯刀头的生产方法 |
Citations (2)
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| JP2005521791A (ja) * | 2002-03-29 | 2005-07-21 | ユミコア | プレアロイ接着粉末 |
| CN106011573A (zh) * | 2016-05-19 | 2016-10-12 | 江苏超峰工具有限公司 | 一种高强度耐磨金刚石锯片及其冷压成型工艺 |
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