[發(fā)明專利]一種銅鈷基金剛石刀齒的制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810851870.8
• 申請日: 2018-07-30
• 公開（公告）號: CN108994305A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙嶸;胡星光;丁磊;武亞輝;劉旭東
• 申請（專利權(quán)）人: 銅陵長江金剛石工具有限責(zé)任公司
• 主分類號: B22F5/00
• 分類號: B22F5/00;B22F3/14;B22F1/00;C22C19/07;C22C26/00;C22C30/04;C22C30/02;C22C32/00
• 代理公司: 合肥市科融知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34126
• 代理人: 陳思聰

本發(fā)明公開了一種銅鈷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(jìn)行胎體料配制、配制后進(jìn)行混料、混料完成后裝料進(jìn)行熱壓成型、熱壓成型后進(jìn)行冷卻、冷卻后進(jìn)行機械加工，其中所述胎體料配制過程中的粉料包括Cu25％、Sn8%、Ni10%、Mn2%、WC10%和Co40%，在混料過程中加入重量為胎體料總重量的8%的金剛石。本發(fā)明通過添加Sn粉可改善黏結(jié)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(xué)性能，并抑制低熔點金屬流失，Mn粉可起到脫氧的效果，WC粉導(dǎo)熱率高，熱膨脹系數(shù)與金剛石接近，具有較高的彈性模量和硬度，Co粉可改善銅合金對WC的濕潤性，提高銅合金的強度和韌性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金剛石刀齒技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種銅鈷基金剛石刀齒的制造方法。

背景技術(shù)

市場上在制造金剛石刀齒的過程中，需要一些固結(jié)切削元件制作金剛石的粘結(jié)劑，粘結(jié)劑分為金屬粘結(jié)劑、樹脂粘結(jié)劑、陶瓷粘結(jié)劑等，其中金屬粘結(jié)劑是制作金剛石工具的主要成分?，F(xiàn)有生產(chǎn)工藝是以銅、鈷、鎳、錫等金屬粉加入人造金剛石混合，經(jīng)高溫(800℃以上)熱壓燒結(jié)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(xiàn)有技術(shù)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，我們提出一種銅鈷基金剛石刀齒的制造方法。

發(fā)明內(nèi)容

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

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種銅鈷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(jìn)行胎體料配制、配制后進(jìn)行混料、混料完成后裝料進(jìn)行熱壓成型、熱壓成型后進(jìn)行冷卻、冷卻后進(jìn)行機械加工，其中所述胎體料配制過程中的粉料包括Cu25％、Sn8％、Ni10％、Mn2％、WC10％和Co40％，在混料過程中加入重量為胎體料總重量的8％的金剛石，所述金剛石采用50％的35/40目的金剛石、30％的40/45目的金剛石和20％的45/50目的金剛石。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：通過添加Sn粉可改善黏結(jié)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(xué)性能，并抑制低熔點金屬流失，Mn粉可起到脫氧的效果，WC粉導(dǎo)熱率高，熱膨脹系數(shù)與金剛石接近，具有較高的彈性模量和硬度，Co粉可改善銅合金對WC的濕潤性，提高銅合金的強度和韌性，本發(fā)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(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

實施例1：

一種銅鈷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(jìn)行胎體料配制、配制后進(jìn)行混料、混料完成后裝料進(jìn)行熱壓成型、熱壓成型后進(jìn)行冷卻、冷卻后進(jìn)行機械加工，其中所述胎體料配制過程中的粉料包括Cu25％、Sn8％、Ni10％、Mn2％、WC10％和Co40％，在混料過程中加入重量為胎體料總重量的8％的金剛石，所述金剛石采用50％的35/40目的金剛石、30％的40/45目的金剛石和20％的45/50目的金剛石。

其中，在進(jìn)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(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)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(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。