[發明專利]一種銅基金剛石刀齒的制造方法

在審

• 申請號: 201810851868.0
• 申請日: 2018-07-30
• 公開（公告）號: CN108941533A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 趙嶸;胡星光;丁磊;武亞輝;劉旭東
• 申請（專利權）人: 銅陵長江金剛石工具有限責任公司
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;B22F3/14;B22F5/00;C22C26/00;C22C9/00;C22C32/00
• 代理公司: 合肥市科融知識產權代理事務所(普通合伙) 34126
• 代理人: 陳思聰

本發明公開了一種銅基金剛石刀齒的制造方法，包括以下步驟：用骨架材料與粘接金屬進行胎體料配制、配制后進行混料、混料完成后裝料進行熱壓成型、熱壓成型后進行冷卻、冷卻后進行機械加工，其中所述胎體料配制過程中的粉料包括Cu51％、Fe25%、Sn4.5%、Ni9.5%和WC10%，在混料過程中加入重量為胎體料總重量的5%的金剛石，所述金剛石采用40%的35/40目的金剛石和60%的40/45目的金剛石。本發明通過添加Fe可代替部分的WC粉，降低生產成本，Sn粉可改善黏結金屬對金剛石的濕潤性，降低合金熔點，改善粉料壓制性能，Ni粉可強化胎體力學性能，抑制低熔點金屬流失，WC粉導熱率高，熱膨脹系數與金剛石接近，具有較高的彈性模量和硬度。

技術領域

本發明涉及金剛石刀齒技術領域，特別涉及一種銅基金剛石刀齒的制造方法。

背景技術

市場上在制造金剛石刀齒的過程中，需要一些固結切削元件制作金剛石的粘結劑，粘結劑分為金屬粘結劑、樹脂粘結劑、陶瓷粘結劑等，其中金屬粘結劑是制作金剛石工具的主要成分。現有生產工藝是以銅、鈷、鎳、錫等金屬粉加入人造金剛石混合，經高溫(800℃以上)熱壓燒結冷卻后制成金剛石刀齒，再將金剛石刀齒焊接于鋼制鉆管上制成薄壁金剛石鉆頭，金屬粉的配制是為了提高骨架材料的密度通常采用混合粒度，現有技術中的金剛石刀齒制成的鉆頭的出鉆效果不好，而且強度低、耐磨性差、使用壽命較短。為此，我們提出一種銅基金剛石刀齒的制造方法。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種銅基金剛石刀齒的制造方法，可以有效解決背景技術中的問題。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種銅基金剛石刀齒的制造方法，包括以下步驟：用骨架材料與粘接金屬進行胎體料配制、配制后進行混料、混料完成后裝料進行熱壓成型、熱壓成型后進行冷卻、冷卻后進行機械加工，其中所述胎體料配制過程中的粉料包括Cu51％、Fe25％、Sn4.5％、Ni9.5％和WC10％，在混料過程中加入重量為胎體料總重量的5％的金剛石，所述金剛石采用40％的35/40目的金剛石和60％的40/45目的金剛石。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：添加的Fe可代替部分的WC粉，降低生產成本，Sn粉可改善黏結金屬對金剛石的濕潤性，有效降低合金熔點，改善粉料壓制性能，Ni粉可強化胎體力學性能，并抑制低熔點金屬流失，WC粉導熱率高，熱膨脹系數與金剛石接近，具有較高的彈性模量和硬度，本發明制造的金剛石刀齒強度高、耐磨性好、使用壽命長。

具體實施方式

為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本發明。

實施例1：

一種銅基金剛石刀齒的制造方法，包括以下步驟：用骨架材料與粘接金屬進行胎體料配制、配制后進行混料，將胎體料混合均勻、混料完成后裝料進行熱壓成型、熱壓成型后進行冷卻、冷卻后進行機械加工，其中所述胎體料配制過程中的粉料包括Cu51％、Fe25％、Sn4.5％、Ni9.5％和WC10％，在混料過程中加入重量為胎體料總重量的5％的金剛石，所述金剛石采用40％的35/40目的金剛石和60％的40/45目的金剛石。

其中，在進行熱壓成型時控制的時間、溫度、壓力如下表所示；

以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。