CN111570800A - 一种高性能金刚石锯片的制备工艺 - Google Patents
一种高性能金刚石锯片的制备工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111570800A CN111570800A CN202010368860.6A CN202010368860A CN111570800A CN 111570800 A CN111570800 A CN 111570800A CN 202010368860 A CN202010368860 A CN 202010368860A CN 111570800 A CN111570800 A CN 111570800A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- powder
- parts
- treatment
- tool bit
- saw blade
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000010432 diamond Substances 0.000 title claims abstract description 64
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 55
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 82
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 47
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 19
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 14
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 11
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 10
- QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N aqua regia Chemical compound Cl.O[N+]([O-])=O QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 49
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 40
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 39
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 21
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 19
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 claims description 19
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 18
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 18
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 claims description 18
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 18
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 13
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 claims description 12
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 9
- 238000007688 edging Methods 0.000 claims description 9
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 claims description 9
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 9
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 4
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000007592 spray painting technique Methods 0.000 claims description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 abstract 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 239000011858 nanopowder Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000007888 film coating Substances 0.000 description 1
- 238000009501 film coating Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000003685 thermal hair damage Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
-
- B22F1/0003—
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/02—Compacting only
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/12—Both compacting and sintering
- B22F3/14—Both compacting and sintering simultaneously
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F7/00—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
- B22F7/06—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
- B22F7/08—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools with one or more parts not made from powder
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D65/00—Making tools for sawing machines or sawing devices for use in cutting any kind of material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
- B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
- B28D1/02—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C26/00—Alloys containing diamond or cubic or wurtzitic boron nitride, fullerenes or carbon nanotubes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C30/00—Alloys containing less than 50% by weight of each constituent
- C22C30/02—Alloys containing less than 50% by weight of each constituent containing copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/14—Metallic material, boron or silicon
- C23C14/16—Metallic material, boron or silicon on metallic substrates or on substrates of boron or silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
- B22F2005/001—Cutting tools, earth boring or grinding tool other than table ware
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
- B22F2998/10—Processes characterised by the sequence of their steps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
本发明公开了一种高性能金刚石锯片的制备工艺，包括以下步骤：将人造金刚石50目颗粒10份、铬粉3份、铜粉2.5份、镍粉3份、锰粉3.5份、铁粉2份和钨粉1.5份倒入混料机内，经过充分混合后，去除，放入至托盘内，金刚石锯片由基体和锯片两部分组成，对基体进行，利用王水等氢氧化性酸，和金属反应后生成可溶性盐，在通过高压水枪进行冲洗，去除基体表面的金属混合物，将混合料放入至冷压机内部进行冷压处理，冷压处理前需设置压力值，校正上下压头的平整度，压制时间持续12‑15s。本发明通过不断提高冷压机的压力，可以有效降低混合料的变形值，根据混合料的配比，选用25t单臂冷压机，可以有效的降低使用成本。
Description
技术领域
本发明涉及制备工艺技术领域，尤其涉及一种高性能金刚石锯片的制备工艺。
背景技术
金刚石锯片是一种切割工具，广泛应用于混凝土、耐火材料、石材，陶瓷等硬脆材料的加工。金刚石锯片主要由两部分组成；基体与刀头。基体是粘结刀头的主要支撑部分。而刀头则是在使用过程中起切割的部分，刀头会在使用中而不断地消耗掉，而基体则不会，刀头之所以能起切割的作用是因为其中含有金刚石，金刚石作为目前最硬的物质，它在刀头中摩擦切割被加工对象。而金刚石颗粒则由金属包裹在刀头内部。
经检索，中国专利申请号为CN105436507A的专利，公开了一种金刚石锯片的制备方法，包括使用纳米元素粉末和超细预合金粉、金刚石粉为原料，经混料、热压烧结得到金刚石刀头，将金刚石刀头焊接在钢基体上得到金刚石锯片。本项目通过优化组合纳米粉和超细预合金粉，将纳米粉与超细预合金粉的特点综合在一起，显著降低烧结温度，提高烧结致密度，增强元素的合金化程度和均匀程度，细化晶粒尺寸，减少对金刚石的热损伤，提高胎体对金刚石的把持力，从而提高锯片力学性能以及锯片切削性能和使用寿命。
上述专利中的一种金刚石锯片的制备方法存在以下不足：只通过热压烧结得到刀头，没有对刀头进行镀膜处理，使刀头的抗氧化性较低。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的只通过热压烧结得到刀头，没有对刀头进行镀膜处理，使刀头的抗氧化性较低的缺点，而提出的一种高性能金刚石锯片的制备工艺。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高性能金刚石锯片的制备工艺，包括以下步骤：
S1：刀头原料混合：将人造金刚石50目颗粒10份、铬粉3份、铜粉2.5份、镍粉3份、锰粉3.5份、铁粉2份和钨粉1.5份倒入混料机内，经过充分混合后，放入至托盘内；
S2：基体清洗：金刚石锯片由基体和锯片两部分组成，对基体进行，利用王水等氢氧化性酸，和金属反应后生成可溶性盐，在通过高压水枪进行冲洗，去除基体表面的金属混合物；
S3：冷压处理：将混合料放入至冷压机内部进行冷压处理，冷压处理前需设置压力值，校正上下压头的平整度，压制时间持续12-15s，冷压机进行冷压时压力随时间持续提高，冷压机采用25t单臂冷压机；
S4：烧结处理：将冷压后的混合料导入到氢气保护热压式钟罩炉内，在烧结过程中，利用氢气的还原性还原混合粉末表面的氧化膜，对混合粉末表面的氧化膜进行还原反应；
S5：刀头表面镀膜处理：将烧结后的刀头进行真空热蒸镀钛，通过钛于刀头在热蒸镀条件下发生反应，使刀头表面形成Tic；
S6:后处理：刀头烧结后进行开刃处理，通过砂轮对刀头进行初磨，使刀头表层金刚石露出；
S7:刀头焊接：将开刃后的刀头通过氩弧焊的方式与基体之间进行焊接。
作为本发明进一步的方案：所述S4步骤中：烧结工艺包括以下步骤：
S41：升温处理：不断升高混合物粉末的温度，使混合物粉末密度上升，接着混合物料粉末中一些低熔点金属开始熔化，出现液相现象，液相会快速地扩散到熔点较高的金属粉末中去；
S42：冷却处理：在烧结过程结束后，在压力机上进行加压，当刀头表面平整光滑时停止加压操作。
作为本发明进一步的方案：所述冷压处理步骤具体为：将混合料放入至冷压机内部进行冷压处理，冷压处理前需设置压力值，校正上下压头的平整度，压制时间持续12-15s，冷压机进行冷压时压力随时间持续提高，冷压机采用25t单臂冷压机
一种高性能金刚石锯片的制备工艺，包括以下步骤：
S1：刀头原料混合：将人造金刚石50目颗粒15份、铬粉5份、铜粉3份、镍粉2.5份、锰粉3份、铁粉2.5份和钨粉2份倒入混料机内，经过充分混合后，放入至托盘内；
S2：基体清洗：金刚石锯片由基体和锯片两部分组成，对基体进行，利用王水等氢氧化性酸，和金属反应后生成可溶性盐，在通过高压水枪进行冲洗，去除基体表面的金属混合物；
S3：冷压处理：将混合物料进行压实处理，为烧结处理提供原料；
S4：烧结处理：将冷压后的混合料导入到氢气保护热压式钟罩炉内，在烧结过程中，利用氢气的还原性还原混合粉末表面的氧化膜，对混合粉末表面的氧化膜进行还原反应；
S5：刀头表面镀膜处理：将烧结后的刀头进行真空热蒸镀钛，通过钛于刀头在热蒸镀条件下发生反应，使刀头表面形成Tic；
S6:后处理：刀头烧结后进行开刃处理，通过砂轮对刀头进行初磨，使刀头表层金刚石露出；
S7:刀头焊接：将开刃后的刀头通过氩弧焊的方式与基体之间进行焊接。
作为本发明进一步的方案：所述冷压处理步骤具体为：将混合料放入至冷压机内部进行冷压处理，冷压处理前需设置压力值，校正上下压头的平整度，压制时间持续15-20s，冷压机进行冷压时压力随时间持续提高，冷压机采用25t单臂冷压机。
作为本发明进一步的方案：所述S4步骤中：烧结工艺包括以下步骤：
S41：升温处理：不断升高混合物粉末的温度，使混合物粉末密度上升，接着混合物料粉末中一些低熔点金属开始熔化，出现液相现象，液相会快速地扩散到熔点较高的金属粉末中去；
S42：冷却处理：在烧结过程结束后，在压力机上进行加压，当刀头表面平整光滑时停止加压操作。
作为本发明进一步的方案：所述S5步骤中：刀头表面镀膜处理还包括以下方案：
在常温下提高化学反应对刀头表面进行镀钨处理，接着在对刀头表面进行镀镍处理，之后提高热处理方式使刀头表面形成真正的热处理氧化。
一种高性能金刚石锯片的制备工艺，包括以下步骤：
S1：刀头原料混合：将人造金刚石50目颗粒20份、铬粉2.5份、铜粉2份、镍粉3.5份、锰粉3份、铁粉2.5份和钨粉1份倒入混料机内，经过充分混合后，放入至托盘内；
S2：基体清洗：金刚石锯片由基体和锯片两部分组成，对基体进行，利用王水等氢氧化性酸，和金属反应后生成可溶性盐，在通过高压水枪进行冲洗，去除基体表面的金属混合物；
S3：冷压处理：将混合物料进行压实处理，为烧结处理提供原料；
S4：烧结处理：将冷压后的混合料导入到氢气保护热压式钟罩炉内，在烧结过程中，利用氢气的还原性还原混合粉末表面的氧化膜，对混合粉末表面的氧化膜进行还原反应；
S5：刀头表面镀膜处理：将烧结后的刀头进行真空热蒸镀钛，通过钛于刀头在热蒸镀条件下发生反应，使刀头表面形成Tic；
S6:后处理：刀头烧结后进行开刃处理，通过砂轮对刀头进行初磨，使刀头表层金刚石露出；
S7:刀头焊接：将开刃后的刀头通过氩弧焊的方式与基体之间进行焊接。
作为本发明进一步的方案：所述S7步骤中：刀头焊接还包括以下方案：所述冷压处理步骤具体为：将混合料放入至冷压机内部进行冷压处理，冷压处理前需设置压力值，校正上下压头的平整度，压制时间持续8-13s，冷压机进行冷压时压力随时间持续提高，冷压机采用25t单臂冷压机。
作为本发明进一步的方案：所述S6步骤中：后处理还包括以下步骤：
喷漆处理：刀头在进行开刃后，在无尘车间对刀头表面进行喷漆处理。
作为本发明进一步的方案：所述S7步骤中：刀头焊接还包括以下方案：
将开刃后的刀头通过激光焊接的方式与基体之间进行焊接。
本发明的有益效果为：
1.通过不断提高冷压机的压力，可以有效降低混合料的变形值，根据混合料的配比，选用25t单臂冷压机，可以有效的降低使用成本。
2.利用氢气的还原性还原混合粉末表面的氧化膜，可以保护人造金刚石表面不会发生损伤，同时钟罩炉可以有效提高炉内的压力，保证烧结的质量稳定性。
3.将开刃后的刀头通过氩弧焊的方式与基体之间进行焊接，使刀头于基体之间的热影响区间较小，使焊接质量可靠。
附图说明
图1为本发明提出的一种高性能金刚石锯片的制备工艺的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
实施例1：
一种高性能金刚石锯片的制备工艺，包括以下步骤：
S1：刀头原料混合：将人造金刚石50目颗粒10份、铬粉3份、铜粉2.5份、镍粉3份、锰粉3.5份、铁粉2份和钨粉1.5份倒入混料机内，经过充分混合后，放入至托盘内；
S2：基体清洗：金刚石锯片由基体和锯片两部分组成，对基体进行，利用王水等氢氧化性酸，和金属反应后生成可溶性盐，在通过高压水枪进行冲洗，去除基体表面的金属混合物；
S3：冷压处理：将混合物料进行压实处理，为烧结处理提供原料；
S4：烧结处理：将冷压后的混合料导入到氢气保护热压式钟罩炉内，在烧结过程中，利用氢气的还原性还原混合粉末表面的氧化膜，对混合粉末表面的氧化膜进行还原反应；
S5：刀头表面镀膜处理：将烧结后的刀头进行真空热蒸镀钛，通过钛于刀头在热蒸镀条件下发生反应，使刀头表面形成Tic；
S6:后处理：刀头烧结后进行开刃处理，通过砂轮对刀头进行初磨，使刀头表层金刚石露出；
S7:刀头焊接：将开刃后的刀头通过氩弧焊的方式与基体之间进行焊接。
所述冷压处理步骤具体为：将混合料放入至冷压机内部进行冷压处理，冷压处理前需设置压力值，校正上下压头的平整度，压制时间持续12-15s，冷压机进行冷压时压力随时间持续提高，冷压机采用25t单臂冷压机
实施例2：
一种高性能金刚石锯片的制备工艺，包括以下步骤：
S1：刀头原料混合：将人造金刚石50目颗粒15份、铬粉5份、铜粉3份、镍粉2.5份、锰粉3份、铁粉2.5份和钨粉2份倒入混料机内，经过充分混合后，放入至托盘内；
S2：基体清洗：金刚石锯片由基体和锯片两部分组成，对基体进行，利用王水等氢氧化性酸，和金属反应后生成可溶性盐，在通过高压水枪进行冲洗，去除基体表面的金属混合物；
S3：冷压处理：将混合物料进行压实处理，为烧结处理提供原料；
S4：烧结处理：将冷压后的混合料导入到氢气保护热压式钟罩炉内，在烧结过程中，利用氢气的还原性还原混合粉末表面的氧化膜，对混合粉末表面的氧化膜进行还原反应；
S5：刀头表面镀膜处理：将烧结后的刀头进行真空热蒸镀钛，通过钛于刀头在热蒸镀条件下发生反应，使刀头表面形成Tic；
S6:后处理：刀头烧结后进行开刃处理，通过砂轮对刀头进行初磨，使刀头表层金刚石露出；
S7:刀头焊接：将开刃后的刀头通过氩弧焊的方式与基体之间进行焊接。
所述冷压处理步骤具体为：将混合料放入至冷压机内部进行冷压处理，冷压处理前需设置压力值，校正上下压头的平整度，压制时间持续15-20s，冷压机进行冷压时压力随时间持续提高，冷压机采用25t单臂冷压机。
其中，所述S4步骤中：烧结工艺包括以下步骤：
S41：升温处理：不断升高混合物粉末的温度，使混合物粉末密度上升，接着混合物料粉末中一些低熔点金属开始熔化，出现液相现象，液相会快速地扩散到熔点较高的金属粉末中去；
S42：冷却处理：在烧结过程结束后，在压力机上进行加压，当刀头表面平整光滑时停止加压操作。
其中，所述S5步骤中：刀头表面镀膜处理还包括以下方案：
在常温下提高化学反应对刀头表面进行镀钨处理，接着在对刀头表面进行镀镍处理，之后提高热处理方式使刀头表面形成真正的热处理氧化。
实施例3：
一种高性能金刚石锯片的制备工艺，包括以下步骤：
S1：刀头原料混合：将人造金刚石50目颗粒20份、铬粉2.5份、铜粉2份、镍粉3.5份、锰粉3份、铁粉2.5份和钨粉1份倒入混料机内，经过充分混合后，放入至托盘内；
S2：基体清洗：金刚石锯片由基体和锯片两部分组成，对基体进行，利用王水等氢氧化性酸，和金属反应后生成可溶性盐，在通过高压水枪进行冲洗，去除基体表面的金属混合物；
S3：冷压处理：将混合物料进行压实处理，为烧结处理提供原料；
S4：烧结处理：将冷压后的混合料导入到氢气保护热压式钟罩炉内，在烧结过程中，利用氢气的还原性还原混合粉末表面的氧化膜，对混合粉末表面的氧化膜进行还原反应；
S5：刀头表面镀膜处理：将烧结后的刀头进行真空热蒸镀钛，通过钛于刀头在热蒸镀条件下发生反应，使刀头表面形成Tic；
S6:后处理：刀头烧结后进行开刃处理，通过砂轮对刀头进行初磨，使刀头表层金刚石露出；
S7:刀头焊接：将开刃后的刀头通过氩弧焊的方式与基体之间进行焊接。
所述冷压处理步骤具体为：将混合料放入至冷压机内部进行冷压处理，冷压处理前需设置压力值，校正上下压头的平整度，压制时间持续15-20s，冷压机进行冷压时压力随时间持续提高，冷压机采用25t单臂冷压机。
所述S6步骤中：后处理还包括以下步骤：
喷漆处理：刀头在进行开刃后，在无尘车间对刀头表面进行喷漆处理。
所述S7步骤中：刀头焊接还包括以下方案：
将开刃后的刀头通过激光焊接的方式与基体之间进行焊接。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高性能金刚石锯片的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：刀头原料混合：将人造金刚石50目颗粒10份、铬粉3份、铜粉2.5份、镍粉3份、锰粉3.5份、铁粉2份和钨粉1.5份倒入混料机内，经过充分混合后，放入至托盘内；
S2：基体清洗：金刚石锯片由基体和锯片两部分组成，对基体进行，利用王水等氢氧化性酸，和金属反应后生成可溶性盐，在通过高压水枪进行冲洗，去除基体表面的金属混合物；
S3：冷压处理：将混合物料进行压实处理，为烧结处理提供原料。
S4：烧结处理：将冷压后的混合料导入到氢气保护热压式钟罩炉内，在烧结过程中，利用氢气的还原性还原混合粉末表面的氧化膜，对混合粉末表面的氧化膜进行还原反应；
S5：刀头表面镀膜处理：将烧结后的刀头进行真空热蒸镀钛，通过钛于刀头在热蒸镀条件下发生反应，使刀头表面形成Tic；
S6:后处理：刀头烧结后进行开刃处理，通过砂轮对刀头进行初磨，使刀头表层金刚石露出；
S7:刀头焊接：将开刃后的刀头通过氩弧焊的方式与基体之间进行焊接。
2.根据权利要求1所述的一种高性能金刚石锯片的制备工艺，其特征在于，所述冷压处理步骤具体为：将混合料放入至冷压机内部进行冷压处理，冷压处理前需设置压力值，校正上下压头的平整度，压制时间持续12-15s，冷压机进行冷压时压力随时间持续提高，冷压机采用25t单臂冷压机。
3.一种高性能金刚石锯片的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：刀头原料混合：将人造金刚石50目颗粒15份、铬粉5份、铜粉3份、镍粉2.5份、锰粉3份、铁粉2.5份和钨粉2份倒入混料机内，经过充分混合后，放入至托盘内；
S2：基体清洗：金刚石锯片由基体和锯片两部分组成，对基体进行，利用王水等氢氧化性酸，和金属反应后生成可溶性盐，在通过高压水枪进行冲洗，去除基体表面的金属混合物；
S3：冷压处理：将混合物料进行压实处理，为烧结处理提供原料；
S4：烧结处理：将冷压后的混合料导入到氢气保护热压式钟罩炉内，在烧结过程中，利用氢气的还原性还原混合粉末表面的氧化膜，对混合粉末表面的氧化膜进行还原反应；
S5：刀头表面镀膜处理：将烧结后的刀头进行真空热蒸镀钛，通过钛于刀头在热蒸镀条件下发生反应，使刀头表面形成Tic；
S6:后处理：刀头烧结后进行开刃处理，通过砂轮对刀头进行初磨，使刀头表层金刚石露出；
S7:刀头焊接：将开刃后的刀头通过氩弧焊的方式与基体之间进行焊接。
4.根据权利要求3所述的一种高性能金刚石锯片的制备工艺，其特征在于，所述冷压处理步骤具体为：将混合料放入至冷压机内部进行冷压处理，冷压处理前需设置压力值，校正上下压头的平整度，压制时间持续15-20s，冷压机进行冷压时压力随时间持续提高，冷压机采用25t单臂冷压机。
5.根据权利要求3所述的一种高性能金刚石锯片的制备工艺，其特征在于，所述S4步骤中：烧结工艺包括以下步骤：
S41：升温处理：不断升高混合物粉末的温度，使混合物粉末密度上升，接着混合物料粉末中一些低熔点金属开始熔化，出现液相现象，液相会快速地扩散到熔点较高的金属粉末中去；
S42：冷却处理：在烧结过程结束后，在压力机上进行加压，当刀头表面平整光滑时停止加压操作。
6.根据权利要求3所述的一种高性能金刚石锯片的制备工艺，其特征在于，所述S5步骤中：刀头表面镀膜处理还包括以下方案：
在常温下提高化学反应对刀头表面进行镀钨处理，接着在对刀头表面进行镀镍处理，之后提高热处理方式使刀头表面形成真正的热处理氧化。
7.一种高性能金刚石锯片的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：刀头原料混合：将人造金刚石50目颗粒20份、铬粉2.5份、铜粉2份、镍粉3.5份、锰粉3份、铁粉2.5份和钨粉1份倒入混料机内，经过充分混合后，放入至托盘内；
S2：基体清洗：金刚石锯片由基体和锯片两部分组成，对基体进行，利用王水等氢氧化性酸，和金属反应后生成可溶性盐，在通过高压水枪进行冲洗，去除基体表面的金属混合物；
S3：冷压处理：将混合物料进行压实处理，为烧结处理提供原料；
S4：烧结处理：将冷压后的混合料导入到氢气保护热压式钟罩炉内，在烧结过程中，利用氢气的还原性还原混合粉末表面的氧化膜，对混合粉末表面的氧化膜进行还原反应；
S5：刀头表面镀膜处理：将烧结后的刀头进行真空热蒸镀钛，通过钛于刀头在热蒸镀条件下发生反应，使刀头表面形成Tic；
S6:后处理：刀头烧结后进行开刃处理，通过砂轮对刀头进行初磨，使刀头表层金刚石露出；
S7:刀头焊接：将开刃后的刀头通过氩弧焊的方式与基体之间进行焊接。
8.根据权利要求7所述的一种高性能金刚石锯片的制备工艺，其特征在于，所述冷压处理步骤具体为：将混合料放入至冷压机内部进行冷压处理，冷压处理前需设置压力值，校正上下压头的平整度，压制时间持续8-13s，冷压机进行冷压时压力随时间持续提高，冷压机采用25t单臂冷压机。
9.根据权利要求7所述的一种高性能金刚石锯片的制备工艺，其特征在于，所述S6步骤中：后处理还包括以下步骤：
喷漆处理：刀头在进行开刃后，在无尘车间对刀头表面进行喷漆处理。
10.根据权利要求7所述的一种高性能金刚石锯片的制备工艺，其特征在于，所述S7步骤中：刀头焊接还包括以下方案：
将开刃后的刀头通过激光焊接的方式与基体之间进行焊接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010368860.6A CN111570800A (zh) | 2020-05-03 | 2020-05-03 | 一种高性能金刚石锯片的制备工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010368860.6A CN111570800A (zh) | 2020-05-03 | 2020-05-03 | 一种高性能金刚石锯片的制备工艺 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111570800A true CN111570800A (zh) | 2020-08-25 |
Family
ID=72122825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010368860.6A Pending CN111570800A (zh) | 2020-05-03 | 2020-05-03 | 一种高性能金刚石锯片的制备工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111570800A (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0533443A1 (en) * | 1991-09-20 | 1993-03-24 | General Electric Company | Dual coated diamond pellets |
| US6039641A (en) * | 1997-04-04 | 2000-03-21 | Sung; Chien-Min | Brazed diamond tools by infiltration |
| CN102319934A (zh) * | 2011-07-29 | 2012-01-18 | 江苏华昌工具制造有限公司 | 金刚石锯片的钎焊工艺 |
| CN105821279A (zh) * | 2016-05-18 | 2016-08-03 | 江苏超峰工具有限公司 | 一种高强度金刚石锯片 |
| CN105965702A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-09-28 | 江苏超峰工具有限公司 | 一种高强度耐磨金刚石锯片生产工艺 |
| CN106319323A (zh) * | 2015-06-16 | 2017-01-11 | 有研稀土新材料股份有限公司 | 一种烧结钕铁硼磁体用辅助合金铸片及其制备方法 |
| CN109175379A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-01-11 | 石家庄海川工具有限公司 | 一种金刚石锯片刀头及其制备方法 |
| CN109175388A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-01-11 | 泉州市华兴超硬工具有限公司 | 一种高性能金刚石锯片及其制备方法 |
| CN111070424A (zh) * | 2018-10-19 | 2020-04-28 | 江苏乐泰超硬材料有限公司 | 复合金刚石刀头及其制备方法和金刚石锯片及其制备方法 |
-
2020
- 2020-05-03 CN CN202010368860.6A patent/CN111570800A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0533443A1 (en) * | 1991-09-20 | 1993-03-24 | General Electric Company | Dual coated diamond pellets |
| US6039641A (en) * | 1997-04-04 | 2000-03-21 | Sung; Chien-Min | Brazed diamond tools by infiltration |
| CN102319934A (zh) * | 2011-07-29 | 2012-01-18 | 江苏华昌工具制造有限公司 | 金刚石锯片的钎焊工艺 |
| CN106319323A (zh) * | 2015-06-16 | 2017-01-11 | 有研稀土新材料股份有限公司 | 一种烧结钕铁硼磁体用辅助合金铸片及其制备方法 |
| CN105965702A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-09-28 | 江苏超峰工具有限公司 | 一种高强度耐磨金刚石锯片生产工艺 |
| CN105821279A (zh) * | 2016-05-18 | 2016-08-03 | 江苏超峰工具有限公司 | 一种高强度金刚石锯片 |
| CN111070424A (zh) * | 2018-10-19 | 2020-04-28 | 江苏乐泰超硬材料有限公司 | 复合金刚石刀头及其制备方法和金刚石锯片及其制备方法 |
| CN109175388A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-01-11 | 泉州市华兴超硬工具有限公司 | 一种高性能金刚石锯片及其制备方法 |
| CN109175379A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-01-11 | 石家庄海川工具有限公司 | 一种金刚石锯片刀头及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 曲选辉: "《粉末冶金原理与工艺》", 31 May 2013 * |
| 辽宁省安全科学研究院: "《特种设备基础知识》", 30 April 2017 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108326280B (zh) | 一种超薄蓝宝石玻璃切割用金刚石切割刀及其制备方法 | |
| CN105619272B (zh) | 一种激光钎焊单层金刚石砂轮的制作方法 | |
| CN101450463B (zh) | 一种孔隙自生成超硬磨料磨具的修整方法 | |
| CN106976023B (zh) | 一种感应加热高熵合金钎焊单层金刚石砂轮的方法 | |
| CN102059423A (zh) | 一种具有自润滑功能金刚石工具的制作方法 | |
| CN111558720B (zh) | 金属粉末材料、青铜基金刚石砂轮及其制备方法 | |
| CN107598156A (zh) | 金刚石烧结工具用胎体粉末 | |
| CN1318185C (zh) | 金属基超薄金刚石切割片真空钎焊制造方法 | |
| CN103395009A (zh) | 一种陶瓷空心球多层钎焊金刚石节块及其制作方法 | |
| CN102294527A (zh) | 金刚石薄壁钻头的钎焊工艺 | |
| JP2829522B2 (ja) | 被覆ダイヤモンド砥粒およびその製法 | |
| CN115139010A (zh) | 一种掺杂y的多元镍基合金钎料的制备方法及钎焊方法 | |
| CN109571291A (zh) | 多功能磨切金刚石磨轮及其制备工艺 | |
| CN113894711A (zh) | 一种用于汽车玻璃磨削的金刚石砂轮及其制备方法 | |
| CN106964779A (zh) | 自发热式自由烧结金刚石刀头的制备方法 | |
| CN111570800A (zh) | 一种高性能金刚石锯片的制备工艺 | |
| CN106378715B (zh) | 一种自蔓延金刚石雕刻磨头的制造方法 | |
| CN101791788B (zh) | 一种冷压烧结金刚石磨盘制备方法 | |
| CN109551386B (zh) | 多功能磨切金刚石磨轮 | |
| CN108943424B (zh) | 超薄陶瓷波纹锯片工具 | |
| CN110576275A (zh) | 一种激光钎焊原位反应AgCuTiZr钎料及其制备方法 | |
| CN105922456B (zh) | 消声金刚石锯片 | |
| CN201446498U (zh) | 一种孔隙自生成磨料磨具 | |
| CN110394738B (zh) | 一种适用于陶瓷材料回转体零件磨削加工的专用磨具及其制作工艺 | |
| JPH08108369A (ja) | 砥石工具とその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200825 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |