[其他]天然金剛石拉絲模及其制造方法

在審

• 申請號: 101986000008742
• 申請日: 1986-12-25
• 公開（公告）號: CN1006044B
• 公開（公告）日: 1989-12-13
• 發明（設計）人: 徐乍英
• 申請（專利權）人: 北京市粉末冶金研究所
• 代理公司: 北京科技專利事務所
• 代理人: 王德楨

本發明涉及的是一種天然金剛石拉絲模及其制造方法。本發明提出用由鎳（Ｎｉ）、鎢（Ｗ）、銅（Ｃｕ）、錫（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、鈷（Ｃｏ）、磷鐵（Ｐ－Ｆｅ）等金屬粉末預壓制成的主體粉模柱和由鎳（Ｎｉ）、鈦（Ｔｉ）、鎢（Ｗ）、銅（Ｃｕ）、錫（Ｓｎ）、鈷（Ｃｏ）、鉛（Ｐｂ）等金屬粉末預壓制成的頂部粉模柱與天然金剛石構成拉絲模，以及用經加熱加壓使頂部粉模柱與金剛石粘焊在一起，主體粉模柱與鉻鎳不銹鋼模套鑲焊在一起的制造方法。本發明拉絲模工作時金剛石不松動，模柱與模套不松套，因而使用壽命長。且制造方法簡單、易操作。

本發明涉及的是一種天然金剛石拉絲模及其制造方法。屬于金屬模具及其制造方法，特別是屬于用于將金屬坯料通過金剛石孔拉拔成絲的天然金剛石模具及其制造方法。

天然金剛石拉絲模是將金屬坯料借助于金剛石之孔拉拔成絲材的模具。天然金剛石在拉絲模的模套之中是否固定的堅牢是拉絲模質量好壞、使用壽命長短的關鍵。目前國內外常用的天然金剛石拉絲模的金剛石固定方法，有黃銅嵌鑲法、粉末冶金嵌鑲法、鑄造法等。它們的本質均是機械嵌鑲，即借助金屬熱脹冷縮之作用把金剛石卡固在拉絲模的模套中。美國專利us4442734公開了一種拉絲模的制造方法。該拉絲模具有一模套，在這個模套的一側有一凹腔，在該腔底面的中心部位裝有一天然金剛石，底面的其它部位具有一經熱壓過的頂部粉模柱段，該段上部具有一個與凹腔相匹配的圓柱形金屬塞，其金屬塞的中心部位，即與金剛石相對應的部位的金屬塞的凹槽中有一熱壓過的主體粉模柱段，天然金剛石與兩粉模柱段、模套及圓柱形金屬塞熱壓后熔結為一整體。該文并公開了金屬粉末的組分與配比。這種天然金剛石拉絲模中的金剛石與模柱之間無粘焊作用;模柱與模套之間無鑲焊作用，基本上仍屬于機械嵌鑲。因此該模質量差、易松套，使用壽命低。另外，生產工藝復雜。

本發明的目的在于提供一種用金屬粉末予制的模柱，使其頂部粉模柱段與天然金剛石粘焊在一起，主體粉模柱段與鉻鎳不銹鋼模套鑲焊在一起，工作時金剛石不松動，模柱與模套不松套的天然金剛石拉絲模及其制造方法。

本發明的技術方案是提供一種天然金剛石拉絲模，該拉絲模具有模套，模套一側具有一凹腔，在該凹腔底面的中心部位上裝有一天然金剛石，在底面的其它部位上具有一予壓的頂部粉模柱段，在該頂部粉模柱段上具有一予壓的主體粉模柱段。本發明的特殊之處是，模套是由鉻鎳不銹鋼制成，且其凹腔形狀、大小與模柱橫截面的形狀、大小相匹配;主體粉模柱段與頂部粉模柱段組分與重量百分比為：

主體粉模柱段：鎢（W）10～20%，銅（Cu）11～18%，錫（Sn）8～10%，鈷（Co）3～4%，鉛（Pb）6～7%，磷鐵（P-Fe）2～5%，余量為鎳;頂部粉模柱段：鎳（Ni）1～3%，鈦（Ti）10～20%，鎢（W）20～30%，錫（Sn）6～8%，鈷（Co）1～3%，鉛（Pb）1～6%，余量為銅;

各種金屬粉末的粒度均為200目～300目，其純度在99.5%以上;

金屬粉末中的鎳（Ni）、鈷（Co）、銅（Cu）經過還原處理。

本發明中的模柱段外形可以是圓柱體或者是至少有三個邊以上的多邊形柱體。

本發明的制造方法具有以下步驟：予混合金屬粉末，加壓成模柱、置天然金剛石、模柱于模套凹腔內，加熱加壓，本發明的特殊之處是，當模柱溫度達到890°±20℃時，給模柱加壓，直到與模套端面齊平，熱壓全過程為20～60秒。

本發明方法的更詳細的過程是，把主體粉模柱段和頂部粉模柱段的原料各自均勻混合，根據要制模柱的大小，稱出所需要的主體粉模柱段和頂部粉模柱段的原料的各自重量，主體粉模柱段原料和頂部粉模柱段原料的重量比在12～4的范圍內。先把主體粉模柱段的原料裝入予制模柱的鋼模中，再把頂部粉模柱段的原料倒入，然后在加壓制成模柱。在凹腔中用粘接方法予先固定好天然金剛石的位置，然后把由頂部粉構成的模柱段對著天然金剛石置于凹腔中，模柱要高出模套平面至少1mm以上，用中高頻電感應加熱爐給模套、模柱加熱，當模柱溫度達到890°±20℃時，給模柱加壓，直到模柱端面與模套端面齊平。熱壓全過程為20～60秒。