[發(fā)明專利]一種用于石英玻璃切割的金剛石超薄切片配方及生產(chǎn)工藝

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910218727.6
• 申請(qǐng)日: 2009-10-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101862827A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張庚超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安澤豪實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B22F1/00
• 分類號(hào): B22F1/00;B22F3/16;C22C9/02;C03B33/10
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 鮑燕平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種刀片及工藝，特別是一種用于石英玻璃切割的金剛石超薄切片配方及生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

復(fù)合金鋼石切片具有優(yōu)良的耐磨性、耐高溫性、耐腐蝕性等特點(diǎn)，但同時(shí)存在強(qiáng)度較低、韌性不足等缺點(diǎn)。在復(fù)合金剛石中加入添加劑是改善金剛石材料強(qiáng)度和韌性的有效方法，采用該方法制取的復(fù)合金剛石切片具有較高的強(qiáng)度、韌性和致密度。

制造復(fù)合金剛石切片的傳統(tǒng)工藝方法是熱壓法(HP)，即在一定工藝條件下將金屬粉料熱壓成餅狀燒結(jié)體，然后通過(guò)線切割或金剛石砂輪切割成需要的形狀，再按ISO標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行刃磨。雖然用該工藝生產(chǎn)金剛石切片質(zhì)量穩(wěn)定、致密性好、晶粒細(xì)小，但存在以下缺點(diǎn)：①刀片存在各向異性；②不能生產(chǎn)形狀復(fù)雜及帶孔的刀片；③生產(chǎn)周期長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于石英玻璃切割的金剛石超薄切片配方及生產(chǎn)工藝，該刀片強(qiáng)度高、韌性和致密度好；刀片與被加工材料的摩擦較小，刀片使用壽命長(zhǎng)；并且制造方便，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)效率高。

本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種用于石英玻璃切割的金剛石超薄切片配方及生產(chǎn)工藝，其特征是：該切片是由銅粉為粘接劑，加輔助金屬填料之和為100％配比混合，其中銅粉粘接劑是68％，平均粒徑為0.46μm；輔助填料錫粉13.5％，銀粉14％，鐵粉3％外加0.5％石墨粉，按刀片尺寸的體積加入金剛石含量為0.66G/CBM的金剛石磨料與輔助金屬填料、粘接劑混合。

所述金剛石粉平均粒徑為0.46μm。

所述的刀片是圓環(huán)形狀，外觀尺寸外徑×內(nèi)徑×厚度為82×40×0.6，單位是mm。

該復(fù)合金剛石切片的生產(chǎn)工藝流程為：1)混合配料；2)裝模投料；3)預(yù)壓及定模熱壓；4)卸模硬化；5)氣氛保護(hù)冷卻；6)機(jī)械加工；7)產(chǎn)品檢驗(yàn)；8)烙印及包裝入庫(kù)。

所述該金剛石切片的具體工藝步驟如下：

1)混合配料：

a)按照上述重量百分配比將原料：輔助調(diào)料、金剛石料混合均勻；然后將兩種原料經(jīng)球磨機(jī)進(jìn)行球磨→振磨→球磨，再將上述重量百分比的粘接劑將球磨后的原料粘按均勻，再加分散劑乙醇將粉料分散均勻，80目過(guò)篩，混合料于真空箱內(nèi)烘干；

b)混合造粒：①將步驟a)粉料預(yù)壓成塊狀體，砸碎后分別用20目和40目的篩子過(guò)篩，去除大于20目小于40目的粉體；②滾筒式造粒，用球磨桶和球磨機(jī)連續(xù)滾動(dòng)而成；

2)裝模投料

將混合后的原料裝入預(yù)制的模具內(nèi)，涂上硬脂酸鋅防粘劑，將料投入膜腔內(nèi)攪勻、刮平；

3)預(yù)壓及定模熱壓：

將上述經(jīng)造粒后的原料通過(guò)復(fù)合金剛石切片模具進(jìn)行壓制，然后在帶有加熱板的壓機(jī)上熱壓到規(guī)定尺寸；

4)卸模硬化

保溫結(jié)束熱脫模，產(chǎn)品毛坯緩冷至室溫；鼓風(fēng)電熱烘箱硬化；

5)氣氛保護(hù)冷卻：

將坯體在真空裝態(tài)下升溫至1200℃，加入2MPa的氬氣保護(hù)；然后升溫至1850℃時(shí)，保溫30分鐘，再加入8MPa的氬氣，隨爐冷卻；其真空溫度分別為400℃和1200℃；

6)機(jī)械加工：

用樹(shù)脂結(jié)合劑砂輪并通過(guò)C18WC磨削液對(duì)上述處理后的刀片進(jìn)行刃磨；

7)產(chǎn)品檢驗(yàn)：

8)烙印、包裝入庫(kù)

所述真空箱內(nèi)烘烤溫度不高于80℃。

所述滾筒式造粒連續(xù)滾動(dòng)30～60分鐘。

所述預(yù)壓壓機(jī)壓力為300-600kg/cm²；熱壓溫度為170-180℃，保溫10-30min。

所述電熱烘箱185℃硬化8h。

本發(fā)明的有益效果是：由于這種復(fù)合金剛石切片的主要成分是在金剛石基料中加入一定比例的各種不同成份金屬粉末，通過(guò)其混合料的配比及制造工藝使得該刀片強(qiáng)度高、韌性和致密度好；產(chǎn)品具有優(yōu)異的韌性和耐磨性，刀片與被加工材料的摩擦較小，使用壽命長(zhǎng)大大降低生產(chǎn)成本，超薄刀口切削鋒利，提高切割效率。

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，需要說(shuō)明的是下述實(shí)施例僅僅用于說(shuō)明本發(fā)明，但并不用于限制本發(fā)明的實(shí)施范圍。

實(shí)施例1

首先按照配比將金剛石含量為0.66G/CBM金剛石磨料按照刀片的體積計(jì)算出精確的重量，再向下述重量百分比的銅粉粘接劑是68％，平均粒徑為0.46μm、輔助填料錫粉13.5％，銀粉14％，鐵粉3％外加0.5％石墨粉進(jìn)行配料，粘接劑加輔助金屬填料之和為100％，金剛石粉平均粒徑為0.46μm。