CN1411938A - 电镀金刚石聚晶锯片及其制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种金刚石锯片及其制造工艺。电镀金刚石聚晶锯片，它包括锯片基体，其特征是锯片基体外缘上开有与金刚石聚晶形状吻合的孔，金刚石聚晶嵌入孔内，金刚石聚晶表面与锯片基体外缘为含有人造金刚石的镍镀复合层。其制造工艺，它包括如下步骤：1)电镀液配制；2)将锯片基体外缘按金刚石聚晶形状加工；3)金刚石聚晶嵌入锯片基体外缘金刚石聚晶孔内，镀前处理；4)投入电镀槽电镀。本发明具有能保持金刚石原有的强度和硬度且生产周期短、结合强度高、使用寿命长的特点。

Description

电镀金刚石聚晶锯片及其制造工艺
技术领域
本发明涉及一种金刚石锯片及其制造工艺，特别是涉及主要用于切割混凝土制品、陶瓷、耐火材料、水泥路面伸缩缝、软性石材的金刚石锯片及其制造工艺。
背景技术
目前制造金刚石锯片所采用的方法主要有以下几种：一是用热压法直接把人造金刚石与金属粉末压在锯片基体刀刃部；二是先用热压法将人造金刚石与金属粉末压制成孕镶刀头，再用高频焊机将刀头焊在基体刀刃部；三是用电镀法或是二次成型电镀法将人造金刚石一层一层镀在基体刀头部位。前二种方法所采用的热压手段，要使金刚石经受1000℃左右的高温，这样金刚石表面会发生石墨化和产生热龟裂，从而降低了金刚石原有的强度和硬度，高频焊接使金刚石再次受到热损伤，而且结合强度不高，锯片不能承受较大的冲击。电镀法生产锯片需较长的生产时间，一次成型电镀法主要生产时间用在锯片刀头径向厚度的电镀上，而二次成型电镀法主要生产时间用在予制刀头的电镀上，两种电镀虽然避免了金刚石的热损伤，但刀头与基体的结合强度不高，刀头不耐磨，锯片使用寿命较短，生产周期较长。如专利CN86107053A，电镀金刚石锯片制造工艺，它采用二次成型电镀法。
发明内容
针对上述不足，本发明的目的在于提供一种能保持金刚石原有的强度和硬度且生产周期短、结合强度高、使用寿命长的电镀金刚石聚晶锯片及其制造工艺。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：电镀金刚石聚晶锯片，它包括锯片基体，其特征是锯片基体外缘上开有与金刚石聚晶形状吻合的孔，金刚石聚晶嵌入孔内，金刚石聚晶表面与锯片基体外缘为含人造金刚石的镍镀复合层。
电镀金刚石聚晶锯片的制造工艺，其特征是它包括如下步骤：1)、电镀液配制；2)、将锯片基体外缘按金刚石聚晶形状加工；3)、金刚石聚晶嵌入锯片基体外缘金刚石聚晶孔内，镀前处理；4)、投入电镀槽电镀。
由于本发明利用金刚石聚晶本身所具有的坚硬耐磨的物理特性，将其作为刀头，采用一次成型电镀法，生产周期大幅缩短，与二次成型电镀锯片相比，结合强度高，生产成本了降低20％，寿命增加50％，切削效率提高15％；因采用含人造金刚石的镍镀复合层，使金刚石未受热损伤，电镀金刚石聚晶锯片保持了金刚石原有的强度和硬度、结合强度高、使用寿命长。
附图说明
图1为园齿孔锯片基体断面图
图2为图1A向的局部俯视放大图
图3为金刚石聚晶镶嵌后锯片基体断面图
图4为图3A向的局部俯视放大图
图5为电镀线路图
图6为制成后的金刚石锯片断面图
图7为图6B向的局部俯视放大图
其中1-硅整流器、2-换向开关、3-硅整流器、4-蓄电池、5-直流电表、6-变阻器、7-镍阳极、8-电镀液、9-被镀锯片、10-镀槽。
具体实施方式
电镀金刚石聚晶锯片，它包括锯片基体，锯片基体外缘上开有与金刚石聚晶形状吻合的孔，金刚石聚晶嵌入孔内，金刚石聚晶表面与锯片基体外缘为含人造金刚石的镍镀复合层。
所述的含人造金刚石的镍镀复合层为里层为镍镀层、中间层为人造金刚石颗粒层、外层为镍镀层。
电镀金刚石聚晶锯片的制造工艺，它包括如下步骤：1)、电镀液配制；2)、将锯片基体外缘按金刚石聚晶形状加工；3)、金刚石聚晶嵌入锯片基体外缘金刚石聚晶孔内，镀前处理；4)、投入电镀槽电镀。
所述的镀液配制为：硫酸镍300克/升，硼酸40克/升，氯化钠20克/升，糖精0.2克/升，十二烷基硫酸钠0.05克/升，电镀液PH为4～4.5，温度为15～35℃。
所述的金刚石聚晶形状为园柱形或长方形。
所述的镀前处理为：锯片基体焊上导线，绝缘基体刀头以外部分，除锈、电化学除油。
具体制造工艺如下：
1)、电镀液配方及配制：
电镀液配方：硫酸镍300克/升，硼酸40克/升，氯化钠20克/升，糖精0.2克/升，十二烷基硫酸钠0.05克/升。
以上化学药品采用化学纯以上纯度，用蒸馏水加热溶解后过滤入槽，溶解时加入少量氢氧化钠。镀液酸度为：PH4～4.5，镀液温度：15～35℃。
2)、锯片基体加工：
锯片基体和金刚石聚晶是外购的，基体材料为65Mn钢。
根据锯片尺寸确定金刚石聚晶的大小，聚晶形状可为园柱形、长方形。聚晶形状确定了锯片基体的加工形状。
基体外缘加工成园孔形(如图1所示)，聚晶为薄形园柱体，园孔钻完后，需用砂轮将园孔外缘打掉1/4，以避免锯片使用时产生的“过渡层”。最后用锉刀、砂布打掉毛刺尖角。
3)、镶嵌及镀前处理：
将与基体同厚的金刚石聚晶以过渡配合的形式嵌入锯片基体园孔内，成为图3所示的半成品焊上导线，用金属清洗剂洗刷干净，再用自干型绝缘涂料绝缘刀头以外部分。涂料干透后，将半成品放入浓盐酸中浸泡30秒除锈，除锈后放入温水中准备进行电化学除油，除油溶液成分为：氢氧化钠17克/升，碳酸钠40克/升，磷酸三钠15克，硅酸钠10克升。处理规范：碱液温度30℃，电流密度10安/分米2。先阴极除油2分钟(半成品为阴极、镍板为阳极)；然后阳极除油1分钟(半成品为阳极、另一极为镍板)，完毕后用温水清洗干净放入10％的硫酸溶液中进行弱浸蚀，1分钟后尽快将半成品冲洗干净按图3接入电路带电放入镀槽中电镀。
4)、电镀操作：
半成品投入镀槽后，先用3安/分米2的电流密度冲击2分钟，然后以2安/分米2的电流空镀1小时，空镀后用皮头吸管将浸泡好的人造金刚石(45-70目)均匀撒放在半成品外缘齿刃环带上。10分钟后，卸掉堆积多余的金刚石颗粒，使刀刃表面均匀粘上一层金刚石。继续以2安/分米2的电流密度电镀，待粘上的金刚石被镍镀层覆盖后，再按上述方法撒放第二层金刚石，金刚石层数取决于刀头要求的厚度，待最后一层金刚石完全被覆盖后即可出槽。产品出槽后冲洗干净，去掉绝缘物，铲去结瘤物，涂上防锈油包装入库。

Claims (6)

1、电镀金刚石聚晶锯片，它包括锯片基体，其特征是锯片基体外缘上开有与金刚石聚晶形状吻合的孔，金刚石聚晶嵌入孔内，金刚石聚晶表面与锯片基体外缘为含人造金刚石的镍镀复合层。
2、如权利要求1所述的电镀金刚石聚晶锯片，其特征是所述的含人造金刚石的镍镀复合层为里层为镍镀层、中间层为人造金刚石颗粒层、外层为镍镀层。
3、电镀金刚石聚晶锯片的制造工艺，其特征是它包括如下步骤：1)、电镀液配制；2)、将锯片基体外缘按金刚石聚晶形状加工；3)、金刚石聚晶嵌入锯片基体外缘金刚石聚晶孔内，镀前处理；4)、投入电镀槽电镀。
4、根据权利要求3所述的电镀金刚石聚晶锯片的制造工艺，其特征是所述的镀液配制为：硫酸镍300克/升，硼酸40克/升，氯化钠20克/升，糖精0.2克/升，十二烷基硫酸钠0.05克/升，电镀液PH为4～4.5，温度为15～35℃。
5、根据权利要求3所述的电镀金刚石聚晶锯片的制造工艺，其特征是所述的金刚石聚晶形状为园柱形或长方形。
6、根据权利要求3所述的电镀金刚石聚晶锯片的制造工艺，其特征是所述的镀前处理为：锯片基体焊上导线，绝缘基体刀头以外部分，除锈、电化学除油。
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