[發明專利]由無應力CBN復合材料制造的切削工具和制造方法

無效

• 申請號: 201380027468.3
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN104364400A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 格羅爾德·溫爾;托爾比約恩·塞林德;邵銳
• 申請（專利權）人: 戴蒙得創新股份有限公司
• 主分類號: C22C1/05
• 分類號: C22C1/05;C22C26/00;C04B35/56;C04B35/58;C04B35/5831
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 郭國清;穆德駿

1.一種切削工具用刀片，其包含：

具有頂部、底部和連接至所述頂部和所述底部的多個側壁的無應力刀體，其中所述無應力刀體包含超硬粒子；和

具有凹槽的基底載體，其中所述刀體的底部和多個側壁適于固定至所述基底載體的凹槽。

2.根據權利要求1所述的切削工具用刀片，其中所述超硬粒子選自立方氮化硼、金剛石和金剛石復合材料。

3.根據權利要求1至2中的任一項所述的切削工具用刀片，其中所述超硬粒子包含在35體積％至99體積％范圍內的立方氮化硼。

4.根據權利要求1至2中的任一項所述的切削工具用刀片，其中所述超硬粒子包含在35體積％至85體積％范圍內的立方氮化硼。

5.根據權利要求4所述的切削工具用刀片，其還包含在15體積％至65體積％范圍內的陶瓷化合物。

6.根據權利要求5所述的切削工具用刀片，其中所述陶瓷化合物選自過渡金屬硼化物、碳化物、氮化物和氧碳氮化物。

7.根據權利要求1至2中的任一項所述的切削工具用刀片，其中所述超硬粒子包含在86體積％至99體積％范圍內的立方氮化硼。

8.根據權利要求1、2、7中的任一項所述的切削工具用刀片，其還包含在1％至14％范圍內的陶瓷化合物和殘余物。

9.根據權利要求8所述的切削工具用刀片，其中所述陶瓷化合物選自過渡金屬硼化物、碳化物、氮化物和氧碳氮化物。

10.根據權利要求8所述的切削工具用刀片，其中所述殘余物包含金屬元素或化合物。

11.根據權利要求10所述的切削工具用刀片，其中所述金屬元素或化合物包括鎢、鈷或鎢-鈷合金。

12.根據權利要求11所述的切削工具用刀片，其中鎢與鈷的比率是1.0-1.8。

13.根據前述權利要求中的任一項所述的切削工具用刀片，其中所述刀體不具有支撐物。

14.根據前述權利要求中的任一項所述的切削工具用刀片，其中所述刀體小于2.0mm厚。

15.根據權利要求14所述的切削工具用刀片，其中所述刀體小于1.4mm厚。

16.一種方法，其包括：

將超硬粒子與粘結材料摻合至漿料中；

通過使原料部分反應成中間相而將軟質生坯體加熱成預燒結剛性體；和

將多個預燒結剛性體裝載在高溫高壓腔芯中。

17.根據權利要求16所述的方法，其還包括向所述粘結相的有機溶劑中加入有機粘結材料。

18.根據權利要求16和17中的任一項所述的方法，其還包括將所述漿料噴霧干燥成顆粒。

19.根據權利要求18所述的方法，其還包括通過模壓將所述顆粒壓制成所述軟質生坯體。

20.根據權利要求16至19中的任一項所述的方法，其還包括施加高壓高溫條件以將所述預燒結剛性體燒結成致密的超硬復合盤。

21.根據權利要求16至20中的任一項所述的方法，其還包括從所述高壓高溫條件中移出所述高壓高溫腔芯。

22.根據權利要求20所述的方法，其還包括從所述高壓高溫腔芯中取出所述致密的超硬復合盤。

23.根據權利要求20和22中的任一項所述的方法，其還包括將所述致密的超硬復合盤拋光至所期望的厚度。

24.根據權利要求23所述的方法，其還包括將具有所期望厚度的所述致密的超硬復合盤切削成所期望切削工具刀片的刀尖。

25.根據權利要求16至24中的任一項所述的方法，其中所述預燒結的剛性體由所述高溫高壓腔芯中的硬質金屬反向保持盤隔開。

26.根據權利要求25所述的方法，其中所述硬質金屬反向保持盤是金屬陶瓷反向保持盤。

27.根據權利要求16至26中的任一項所述的方法，其中所述有機溶劑是乙醇。

28.根據權利要求17所述的方法，其中所述有機粘結材料是聚乙二醇(PEG)。