[發(fā)明專利]工具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780081736.8
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN110114176B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·莫梅尼;S·默澤萊;A·格拉塞爾;R·哈萊因;C·吉爾-邁耶;W-D·舒伯特;H·丹寧格;A·穆勒-格倫茨;R·優(yōu)賽爾丁格
• 申請（專利權(quán)）人: 喜利得股份公司
• 主分類號: B23B51/02
• 分類號: B23B51/02;B22F7/06;C22C29/08;C22C29/06;C22C32/00;B28D1/12;B23D61/04;B23D61/02
• 代理公司: 北京思益華倫專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11418
• 代理人: 佟巍;趙飛

本發(fā)明涉及用于機械加工材料的工具，具有基體(4；34)和一個或多個切削刀(6；38)。基體(4；34)由低合金鋼制成。基座(17；39)焊接在基體(4；34)上。切削刃(8；41)由硬質(zhì)金屬制成。硬質(zhì)金屬包含按體積計至少82％的碳化鎢和由鈷?鎳基合金制成的金屬粘結(jié)劑。硬質(zhì)金屬的硬度大于1350 HV10。基座(17；39)由燒結(jié)的復(fù)合材料制成。復(fù)合材料的按體積計40％至60％由金屬碳化物和金屬粘結(jié)劑組成。金屬粘結(jié)劑的按體積計至少95％由鎳制成。復(fù)合材料的硬度小于800 HV10。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于機械加工材料的工具、尤其是帶有燒結(jié)的硬質(zhì)合金頭的鑿鉆機和帶有由燒結(jié)的硬質(zhì)金屬制成的焊接的切削刀的轉(zhuǎn)動鋸片。工具尤其適合于加工鋼加強的礦物建筑材料。

背景技術(shù)

由燒結(jié)的硬質(zhì)金屬制成的切削刀有非常大的硬度，其對于加工耐磨且硬的礦物建筑材料來說是必須的。但是切削刀只可高成本地與由鋼制成的支架連接。例如支架設(shè)有用于形狀配合地容納切削刀的凹口。

US2010/0003093描述了一種帶有由燒結(jié)的硬質(zhì)金屬制成的鉆頭的鉆機。說明性的示例描述了具有由碳化鎢制成的硬質(zhì)材料和由鈷和鎳制成的粘結(jié)劑的組合物。尖端只由重量比為85:15的碳化鎢和鈷制成。在相應(yīng)地減少碳化鎢和鈷的比例的情況下，鎳含量逐漸從在峰值處的零提高到整個材料組合物重量的8％。碳化鎢和鈷的質(zhì)量比在鉆頭的整個高度上是恒定的。鉆頭具有90.3HRa(約1400HV10)的硬度且在基座處具有87.7HRa(約1100HV10)的硬度。固定的質(zhì)量，如借助于相圖解釋的那樣，被認為對于制造在尖端處硬的鉆頭和在基座處較軟的鉆頭是有利的。較軟的基座有利于連接到由鋼制成的柄部。基座相比于常見的鋼仍是硬的。通過焊接直接連接導致高的應(yīng)力。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的用于機械加工材料的工具具有基體和一個或多個切削刀。基體由低合金鋼制成。低合金鋼具有高達按重量計5％的用于調(diào)質(zhì)的添加物，最常用的添加物為鎳、鉻、鉬、錳、硅和鎢。所述切削刀具有至少一個切削刃和基座。基座焊接到所述基體。所述切削刃由硬質(zhì)金屬制成。所述硬質(zhì)金屬包含按體積計至少82％的碳化鎢和由鈷-鎳基合金制成的金屬粘結(jié)劑。硬質(zhì)金的硬度大于1300HV10。基座由燒結(jié)的復(fù)合材料制成。所述復(fù)合材料按體積計40％(按重量計54％)至60％(按重量計72％)由金屬碳化物和金屬粘結(jié)劑組成。粘結(jié)劑具有按體積計55％至40％的比例。所述金屬粘結(jié)劑按體積計至少95％由鎳制成。所述復(fù)合材料的硬度小于800HV10。所述復(fù)合材料的金屬碳化物能夠優(yōu)選主要由碳化鎢形成、更優(yōu)選地由碳化鎢組成。所述硬質(zhì)金屬的硬度能夠優(yōu)選小于1600HV10。

在工作區(qū)域和所述基座中的粘結(jié)劑的不同的組成引起所述金屬粘結(jié)劑的遷移減小。這是有利的，以用于避免在兩個區(qū)域之間的硬度平衡。此外在這種材料選擇的情況下，也無法在燒結(jié)期間得到在機械方面非常不同的區(qū)域的不同的收縮特性。由此能夠不僅避免了內(nèi)部的機械應(yīng)力，而且能夠通過燒結(jié)方法制造較復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)。

根據(jù)HV10類型的維氏硬度的硬度能夠按照標準DIN EN ISO 6507-1(2006年3月)的規(guī)定測量。該標準簡化地規(guī)定了以下測量設(shè)置。金字塔形的壓頭在尖端處具有136度的角度。壓頭以約98牛的力壓入到表面中。作用持續(xù)時間處于在10秒和30秒之間的范圍中。測試力與壓痕的表面積的商是硬度值。

附圖說明

下文的描述借助于示范性的實施方式和圖解釋本發(fā)明。在圖中:

圖1顯示了鉆機，

圖2顯示了鉆頭的示意圖，

圖3顯示了切削刀的顯微照片，

圖4顯示了切削刀的顯微照片，

圖5顯示了硬度的分布圖，

圖6顯示了切削刀的顯微照片，

圖7顯示了鉆頭，以及