[發明專利]一種基于保護涂層的釬焊超硬磨料工具制備方法

有效

• 申請號: 201611183404.4
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN106607769B
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 王波;周俊;李海源
• 申請（專利權）人: 江蘇索力德機電科技股份有限公司
• 主分類號: B24D3/00
• 分類號: B24D3/00;B24D18/00;B24C1/08
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 石艷紅

1.一種基于保護涂層的釬焊超硬磨料工具制備方法，釬焊超硬磨料工具包括工具基體和釬焊在工具基體表面的超硬磨料，其特征在于：制備方法包括如下步驟：

步驟1，清理工具基體表面：將工具基體表面進行除銹、除油清理；

步驟2，布料：清理完成后，在工具基體表面需要釬焊超硬磨料區域進行排布超硬磨料與合金焊料；排布有超硬磨料與合金焊料的工具基體表面稱之為布料區域；

步驟3，添加保護涂層:在步驟2中布料區域的頂部添加保護涂層；保護涂層是由粘合劑將保護顆粒均勻粘附在布料區域上形成；粘合劑為粘結劑和稀釋劑配比形成的混合物；保護顆粒的粒度為120目~2000目；當溫度不超過1040℃時，保護顆粒不與超硬磨料、合金焊料、空氣、粘結劑以及稀釋劑發生化學反應；

步驟4，將添加有保護涂層的工具基體送至加熱腔，進行釬焊加熱，釬焊加熱溫度不高于1040℃；

步驟5，去除保護涂層：釬焊完成后，去除表面保護涂層，即得到超硬磨料釬焊工具。

2.根據權利要求1所述的基于保護涂層的釬焊超硬磨料工具制備方法，其特征在于：所述步驟3中，保護涂層的添加方式為：先將粘結劑與稀釋劑按體積比1:1~1:15將保護顆粒均勻混合，攪拌形成膏狀保護顆粒；然后在布料區域表面涂覆一層膏狀保護顆粒，形成保護涂層。

3.根據權利要求1所述的基于保護涂層的釬焊超硬磨料工具制備方法，其特征在于：所述步驟3中，保護涂層的添加方式為：先將粘結劑與稀釋劑按體積比1:1~1:15混合后噴灑在布料區域上，再將保護顆粒均勻布灑；然后再噴灑粘結劑與稀釋劑的混合物，接著再將保護顆粒均勻布灑，并重復以上過程，重復次數根據制備的超硬磨料工具粒度大小、焊接區域大小、合金焊料成分進行綜合確定。

4.根據權利要求1所述的基于保護涂層的釬焊超硬磨料工具制備方法，其特征在于：所述步驟3中的保護顆粒為二氧化鈦、氧化鋁、氧化硅、大理石、石英和螢石的一種或多種。

5.根據權利要求1所述的基于保護涂層的釬焊超硬磨料工具制備方法，其特征在于：所述步驟4中，釬焊加熱為電阻加熱，電阻加熱的加熱曲線包括緩慢加熱排氣階段、穩定升溫階段、保溫階段和降溫階段；其中緩慢加熱排氣階段的加熱溫升速率不高于12℃/分鐘，穩定升溫階段的加熱溫升速率不高于20℃/分鐘，保溫階段的保溫時間不超過120分鐘，降溫階段的降溫速率不高于35℃/分鐘。

6.根據權利要求1所述的基于保護涂層的釬焊超硬磨料工具制備方法，其特征在于：所述步驟4中，釬焊加熱為感應加熱，感應加熱時的升溫時間不低于120秒，保溫時間不低于30秒。

7.根據權利要求1所述的基于保護涂層的釬焊超硬磨料工具制備方法，其特征在于：所述超硬磨料為人造金剛石、立方氮化硼、聚晶金剛石和聚晶立方氮化硼中的一種；超硬磨料的粒度在1目~300目之間。

8.根據權利要求1所述的基于保護涂層的釬焊超硬磨料工具制備方法，其特征在于：所述步驟2中的合金焊料為鎳基合金或銀基合金或銅基合金，且合金焊料中含有鈦元素或鉻元素。

9.根據權利要求1所述的基于保護涂層的釬焊超硬磨料工具制備方法，其特征在于：所述步驟3中，稀釋劑的揮發溫度低于280℃，且稀釋劑在揮發前不與超硬磨料、合金焊料、工具基體以及保護顆粒發生化學反應。

10.根據權利要求1所述的基于保護涂層的釬焊超硬磨料工具制備方法，其特征在于：所述步驟3中，粘結劑的揮發溫度低于550℃，且粘結劑在揮發前不與超硬磨料、合金焊料、工具基體以及保護顆粒發生化學反應。