[發(fā)明專利]一種釬焊多層金剛石工具的制備工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810764237.5
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN108789189A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發(fā)明（設計）人: 穆德魁;李勉;劉卓;廖信江
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: B24D18/00
• 分類號: B24D18/00
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;張迪

本發(fā)明公開了一種釬焊多層金剛石工具的制備工藝，屬于超硬磨料工具制造技術領域。該工藝包括釬料合金與金剛石顆粒按一定質(zhì)量比例的稱量和混料工藝；通過調(diào)配釬料合金與金剛石顆粒混合體的質(zhì)量比例來抑制釬料在高溫時的流動性，并保證釬焊前后的尺寸誤差符合國標要求；將釬料合金、金剛石顆粒混料與膠粘劑混合的糊狀物涂覆在清洗后的工具基體上，晾置到工具胚體固化并進行真空釬焊。本發(fā)明實現(xiàn)超細粒度以及多層磨粒金剛石工具的制備，在釬焊過程不需要使用模具，一次性焊接完成工具粗胚制備，省略部分釬焊工藝中的機加工過程。本發(fā)明的制備工藝簡單，不受金剛石粒度、釬料種類和目數(shù)、金剛石工具形狀和尺寸的限制，并適于大規(guī)模生產(chǎn)。

技術領域

本發(fā)明涉及超硬磨料工具制造技術領域，具體是涉及一種釬焊多層金剛石工具的制備工藝。

背景技術

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，金剛石工具被廣泛用于石材工藝品、機械行業(yè)、航空航天業(yè)、陶瓷和復合非金屬硬脆材料加工等行業(yè)。特別是藍寶石、氧化鋯等硬脆材料的加工，行業(yè)內(nèi)普遍采用金剛石工具進行加工，其中以金屬結合劑金剛石工具性能較佳使用最為廣泛。其金剛石工具制備工藝主要有電鍍，燒結以及釬焊等工藝。電鍍工藝簡單、精度高，但金剛石磨粒的把持強度低。燒結工藝對金剛石磨粒的把持強度較大，但其組織緊密、容屑空間小、自銳性差。釬焊工藝制備的金剛石工具，因金剛石磨粒把持強度大、容屑空間大、自銳性好，切削效率高，使其成為熱點技術。

目前市面所生產(chǎn)的釬焊金剛石工具大多為釬焊單層金剛石工具，雖其與金剛石顆粒結合強度高，但僅為單層，整體壽命比電鍍金剛石工具高，比燒結金剛石工具低；而且所生產(chǎn)的金剛石工具為大粒度金剛石顆粒，僅適合應用于粗加工或者精度要求不高的加工工序中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的主要技術問題是提供一種釬焊多層金剛石工具的制備工藝，實現(xiàn)超細粒度以及多層磨粒金剛石工具的制備并適于大規(guī)模生產(chǎn)。

為了解決上述的技術問題，本發(fā)明提供了一種釬焊多層金剛石工具的制備工藝，包括如下步驟：

1)混料：釬料合金與金剛石顆粒用萬分電子秤稱量，人工混合攪拌直至混料中無大團聚現(xiàn)象，再放置于∞式混料機進行機器混料，機器混料機時為6～10小時；

2)將釬料合金與金剛石顆粒的混合體和膠粘劑混合得到糊狀物，將糊狀物涂覆在清洗后的工具基體上，晾置到工具基體固化；

3)將固化后的工具基體推入滑動真空管式爐進行釬焊，得到金剛石工具。其具有多層金剛石復合層；釬焊溫度為T+(10～40℃)，T為釬料合金的熔點溫度；釬焊時間為10～120min；釬焊的真空度為4.0×10-4～8.0×10-3。

在一較佳實施例中：所述的釬料合金為銅基釬料、銀基釬料、鎳基釬料重的一種；所述的金剛石顆粒為顆粒狀或粉末狀。

在一較佳實施例中：所述釬料合金與金剛石顆粒混合體在釬焊后的尺寸相差范圍為5μm～100μm。

在一較佳實施例中：所述的膠粘劑包括但不限于環(huán)氧樹脂或石蠟或水性膠粘劑或水性不干膠；

所述的工具基體經(jīng)過超聲波清洗劑清洗，清洗劑包括但不限于酒精或丙酮；

在一較佳實施例中：所述工具基體的材料包括但不限于45#鋼或40Cr或鎢鋼。

在一較佳實施例中：所述多層金剛石復合層中包含氣孔。

在一較佳實施例中：在步驟3之后，還包括將金剛石工具進行修銳的步驟。

相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的技術方案具備以下有益效果：

1.本發(fā)明提供了一種釬焊多層金剛石工具的制備工藝，在金剛石工具釬焊過程不需要使用模具。

2.本發(fā)明提供了一種釬焊多層金剛石工具的制備工藝，一次性焊接，完成工具粗胚制備，省略部分釬焊工藝中的機加工過程。