[發明專利]復合多層金剛石刀頭及其制備方法

有效

• 申請號: 201810434587.5
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN108656363B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 邱瑜銘;方利靈;董先龍
• 申請（專利權）人: 江蘇鋒泰工具有限公司
• 主分類號: B28D1/04
• 分類號: B28D1/04;B23D61/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種復合多層金剛石刀頭，包括多層金剛石切割層，并且相鄰的金剛石切割層之間通過青銅層粘結，所述金剛石切割層由胎體以及孕鑲在胎體中的金剛石顆粒構成，其特征在于：位于中間的金剛石切割層中的金剛石顆粒的濃度大于位于兩側的金剛石切割層中的金剛石顆粒的濃度；并且位于中間的金剛石切割層中的胎體硬度小于位于兩側的金剛石切割層中的胎體硬度；位于中間的金剛石切割層中的金剛石顆粒的濃度為胎體重量的2.5～3.5wt％，位于兩側的金剛石切割層中的金剛石顆粒的濃度為胎體重量的2.0～3.0wt％，并且所述位于中間的金剛石切割層中的金剛石顆粒的濃度比位于兩側的金剛石切割層中的金剛石顆粒的濃度高0.3～0.6wt％；所述金剛石切割層的層數為3層或5層，所述青銅層的層數為2層或4層；所述金剛石切割層的厚度為1.5～3.0mm；所述青銅層的厚度為0.5～1.2mm；所述復合多層金剛石刀頭用于與圓形鋼基體焊接形成金剛石圓鋸片，并且所述金剛石切割層與青銅層沿著垂直于所述圓形鋼基體表面的方向間隔設置。

2.根據權利要求1所述的復合多層金剛石刀頭，其特征在于：位于中間的金剛石切割層中的胎體HRB硬度為93～100，位于兩側的金剛石切割層中的胎體HRB硬度為100～108，并且所述位于兩側的金剛石切割層中的胎體HRB硬度比所述位于中間的金剛石切割層中的胎體HRB硬度高5～8。

3.根據權利要求1所述的復合多層金剛石刀頭，其特征在于：位于中間的金剛石切割層以及位于兩側的金剛石切割層均由金剛石顆粒與胎體粉末通過熱壓燒結而成，并且熱壓燒結的溫度為725～800℃，壓強為250～300kg/cm²，保溫時間為150～250秒。

4.根據權利要求1所述的復合多層金剛石刀頭，其特征在于：位于中間的金剛石切割層所采用的胎體粉末由30-40wt％的青銅粉、1-5wt％的錫粉、0.10-0.15wt％的石墨粉、0.1-0.6wt％的液體石蠟以及余量的預合金粉末組成。

5.根據權利要求1所述的復合多層金剛石刀頭，其特征在于：位于兩側的金剛石切割層所采用的胎體粉末由10-15wt％的青銅粉、1-5wt％的錫粉、0.1-0.6wt％的液體石蠟以及余量的預合金粉末組成。

6.根據權利要求4或5所述的復合多層金剛石刀頭，其特征在于：所述預合金粉末為FeCuSnNi預合金粉，并且所述預合金粉末中含有35.5-36.5wt％的Cu、7.5-9.0wt％的Sn、11.5-12.2wt％的Ni，以及余量的Fe，所述預合金粉末的費氏粒度為6-8μm。

7.一種權利要求1所述的復合多層金剛石刀頭的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)按照配比將金剛石顆粒與胎體粉末混合均勻并冷壓成位于中間的金剛石坯層以及位于兩側的金剛石坯層；

(2)將青銅粉冷壓形成金屬坯層；

(3)將位于中間的金剛石坯層、位于兩側的金剛石坯層與金屬坯層依據順序形成疊層結構；

(4)對疊層結構進行熱壓燒結，熱壓燒結的溫度為725～800℃，壓強為250～300kg/cm²，保溫時間150～250秒。