[發(fā)明專利]胎體組合物、采用該組合物的金剛石節(jié)塊及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711397647.2 | 申請日： | 2017-12-21 |
| 公開（公告）號： | CN108342633B | 公開（公告）日： | 2020-05-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 徐良;劉一波;姚炯彬;鄧學(xué)偉;徐強(qiáng);葛科 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京安泰鋼研超硬材料制品有限責(zé)任公司;安泰科技股份有限公司 |
| 主分類號： | C22C29/08 | 分類號： | C22C29/08;C22C26/00;C22C1/05;C22C1/10;B22F1/00;B22F1/02;B22F3/10;B22F3/15;B22F7/02 |
| 代理公司： | 北京五洲洋和知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11387 | 代理人： | 劉春成;榮紅穎 |
| 地址： | 102200*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 組合 采用 金剛石 及其 制備 方法 | ||
1.一種胎體組合物，其特征在于，所述胎體組合物按重量百分比計(jì)包括如下組分：60-80％的WC粉末，5-15％的Co粉末，5-12％的Cu粉末，3-5％的Mn粉末，2-6％的Zn粉末，3-5％的鎳基自熔合金粉末；
所述鎳基自熔合金粉為BNi71CrSi，按GB1085 9-89，AWS：BNi5，牌號：Titd-Ni06。
2.一種金剛石節(jié)塊，其特征在于，所述金剛石節(jié)塊包括工作層；所述工作層按體積百分比由以下原料制成：如權(quán)利要求1所述的胎體組合物50-70％，金剛石30-50％；
所述金剛石節(jié)塊還包括過渡層，所述過渡層由所述胎體組合物制成，所述過渡層的厚度為所述工作層厚度的1/4-1/6。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金剛石節(jié)塊，其特征在于，所述金剛石的體積百分比為35-47.5％。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3中任一項(xiàng)所述的金剛石節(jié)塊，其特征在于，所述金剛石的粒度為-18～+25目。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的金剛石節(jié)塊，其特征在于，所述金剛石的粒度為-18～+20目，或者為-20～+25目，或者為-18～+20目與-20～+25目的混合粒度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的金剛石節(jié)塊，其特征在于，所述金剛石節(jié)塊的形狀為對稱楔形、扁圓頭型、圓柱不對稱楔形或跑道形。
7.一種金剛石節(jié)塊的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：
步驟一，胎體組合物混料步驟：按照如權(quán)利要求1所述胎體組合物的配比稱取原料，混合處理均勻，得到胎體粉末；
步驟二，工作層原料制備：對金剛石進(jìn)行噴膠處理，然后根據(jù)權(quán)利要求2-6中任一項(xiàng)所述工作層原料配比將所述胎體粉末在所述金剛石表面滾圓，形成中心為金剛石、外層為胎體粉末的金屬球；
步驟三，壓制成型處理：取步驟二制得的所述金屬球鋪設(shè)到模具中，進(jìn)行壓制成型處理，得到成型坯；
步驟四，脫膠處理：對步驟三得到的所述成型坯進(jìn)行脫膠處理；
步驟五，真空燒結(jié)處理：將步驟四得到的坯料組裝到石墨模具內(nèi)，進(jìn)行真空燒結(jié)處理，得到燒結(jié)坯；
步驟六，熱等靜壓處理：將步驟五得到的所述燒結(jié)坯包套后進(jìn)行熱等靜壓處理，得到所述金剛石節(jié)塊；
所述步驟三之前還包括：過渡層原料制備步驟：取適量所述步驟一制得的所述胎體粉末，加入膠后攪拌均勻，進(jìn)行制粒處理，得到金屬顆粒；所述步驟三中，首選取步驟二制得的金屬球鋪設(shè)到模具中，然后取所述過渡層原料制備步驟制得的金屬顆粒鋪設(shè)在模具中的金屬球上面，再進(jìn)行壓制成型處理，得到成型坯；
步驟三中，所述壓制成型處理的壓力150-200MPa，保壓時間5-10s；
步驟四中，所述脫膠處理的溫度為500-550℃，時間為50-70min；
步驟五中，所述真空燒結(jié)處理的溫度為980-1100℃，壓力30-40MPa，保溫時間5-10min，真空度為1×10-1Pa以下；
步驟六中，所述熱等靜壓處理的溫度為880-1000℃，壓力120-160MPa，保溫保壓時間為30-60min。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述金剛石節(jié)塊的制備方法，其特征在于，所述步驟六之后，還包括后處理步驟，對所述金剛石節(jié)塊進(jìn)行打磨毛刺、噴砂處理，得到金剛石節(jié)塊成品。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8中任一項(xiàng)所述金剛石節(jié)塊的制備方法，其特征在于，步驟一中，所述混合處理的時間為16-24h，所述混合處理過程中，加入所述胎體組合物重量的2-5％的酒精。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8中任一項(xiàng)所述金剛石節(jié)塊的制備方法，其特征在于，步驟二中，所述噴膠處理的噴膠量是胎體組合物重量的1-3％。
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