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[發(fā)明專利]一種層狀結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)合金數(shù)控刀片及其制備方法在審

專利信息
申請(qǐng)?zhí)枺?/td> 201810969832.2 申請(qǐng)日: 2018-08-22
公開(公告)號(hào): CN109249027A 公開(公告)日: 2019-01-22
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 唐小強(qiáng);劉鋼;袁美和;譚文清 申請(qǐng)(專利權(quán))人: 株洲歐科億數(shù)控精密刀具股份有限公司
主分類號(hào): B22F5/00 分類號(hào): B22F5/00;B22F3/10;C22C29/08
代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102 代理人: 任重;馮振寧
地址: 412500 湖南省*** 國省代碼: 湖南;43
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摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 數(shù)控刀片 硬質(zhì)合金基體 硬質(zhì)合金 層狀結(jié)構(gòu) 團(tuán)粒 制備 研磨 制粒 混合器 層狀分布 工作性能 物料顆粒 燒結(jié) 混合料 涂覆 壓制 上層 制作
【說明書】:

本發(fā)明涉及數(shù)控刀片領(lǐng)域,更具體地,涉及一種層狀結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)合金數(shù)控刀片及其制備方法,層狀結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)合金數(shù)控刀片包括硬質(zhì)合金基體和涂層;在硬質(zhì)合金基體上分布有團(tuán)粒,團(tuán)粒呈層狀分布。該數(shù)控刀片的制備方法如下:將團(tuán)粒原材料進(jìn)行配料,研磨,制粒;將硬質(zhì)合金基體原材料進(jìn)行配料研磨,制粒;將制作好的兩種物料顆粒在混合器中混合均勻;對(duì)混合料進(jìn)行壓制,燒結(jié),形成硬質(zhì)合金基體,團(tuán)粒在硬質(zhì)合金基體上層狀分布;然后在硬質(zhì)合金基體上涂覆CVD涂層,得數(shù)控刀片。本發(fā)明提供的層狀結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)合金數(shù)控刀片強(qiáng)度高、韌性好,提升了數(shù)控刀片的工作性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)控刀片領(lǐng)域,更具體地,涉及一種層狀結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)合金數(shù)控刀片及其制備方法。

背景技術(shù)

數(shù)控刀片是現(xiàn)代金屬切削應(yīng)用的主流產(chǎn)品,主要用于金屬的車削、銑削、切斷切槽、螺紋車削等。數(shù)控刀片在使用時(shí),切屑或工件表面的一些微小硬質(zhì)點(diǎn),會(huì)在數(shù)控刀片表面造成機(jī)械磨損,影響其使用壽命。

在公告號(hào)為CN101787479B的中國發(fā)明專利文件中,公開了一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)硬質(zhì)合金及其制備方法,由兩種基體材料分別制成團(tuán)粒和料漿混合均勻后燒制而成。在硬度較低的硬質(zhì)合金網(wǎng)狀基體上分布有一定數(shù)量的另一種高硬度硬質(zhì)合金團(tuán)粒。這種硬質(zhì)合金主要用于制成硬質(zhì)合金球齒,使用壽命有所提高,適宜在高硬度、致密性巖層中使用,但是整體的硬度和韌性提升并不明顯。

對(duì)于數(shù)控刀片來說,在加工工件時(shí),數(shù)控刀片的刀面在切屑與高切削溫度作用下會(huì)產(chǎn)生磨損,影響使用性能?,F(xiàn)有技術(shù)中,網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)硬質(zhì)合金提高了耐磨性和使用壽命,但硬度和韌性未有明顯增長,不適合用于數(shù)控刀片領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中數(shù)控刀片硬度和韌性不足的問題,提供一種層狀結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)合金數(shù)控刀片。該刀片包括硬質(zhì)合金基體和涂層,硬質(zhì)合金基體上有層狀分布的團(tuán)粒,整體硬度和韌性較好。

本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題是提供所述層狀結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)合金數(shù)控刀片的制備方法,將兩種基體材料分別制備成物料顆粒,混合均勻后再壓制燒結(jié)制成硬質(zhì)合金基體,在硬質(zhì)合金基體上涂覆涂層后制成數(shù)控刀片。硬質(zhì)合金團(tuán)粒均勻分布在層狀結(jié)構(gòu)基體上,提升了層狀結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)合金數(shù)控刀片的性能。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):

一種層狀結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)合金數(shù)控刀片,包括硬質(zhì)合金基體和涂層,在硬質(zhì)合金基體上分布有團(tuán)粒;團(tuán)粒在硬質(zhì)合金基體上層狀分布,團(tuán)粒與硬質(zhì)合金基體的重量比例為1~4:6~9;團(tuán)粒和硬質(zhì)合金基體的成分為均為Co和WC。

進(jìn)一步地,團(tuán)粒中Co的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5~6%,余量為WC,所述團(tuán)粒維氏硬度為1700~1780;所述硬質(zhì)合金基體中Co的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6~7%,余量為WC,所述硬質(zhì)合金基體的維氏硬度為1500~1580。

本發(fā)明提供的層狀結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)合金數(shù)控刀片中,團(tuán)粒在硬質(zhì)合金基體上層狀分布。其中團(tuán)粒硬度高韌性低,硬質(zhì)合金基體硬度低韌性高;兩種材料相互配合提高了數(shù)控刀片的硬度和韌性,韌性的提高也改善了數(shù)控刀片的抗沖擊性能,極大地提升了數(shù)控刀片的工作性能。

本發(fā)明還提供一種所述層狀結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)合金數(shù)控刀片制備方法,包括以下步驟:

S1.按權(quán)利要求2中對(duì)團(tuán)粒的成分和性能的要求,將團(tuán)粒原材料進(jìn)行配料,然后與成型劑混合均勻,再濕磨,過篩,制粒,得團(tuán)粒粒子;

S2.按權(quán)利要求2中對(duì)硬質(zhì)合金基體的成分和性能的要求,將基體原材料進(jìn)行配料,然后與成型劑混合均勻,再濕磨,過篩,制粒,得基體粒子;

S3.將步驟S1制備的團(tuán)粒粒子和步驟S2中制備的基體粒子混合均勻,對(duì)混合料進(jìn)行壓制,燒結(jié),得硬質(zhì)合金基體;

S4.將步驟S3中制備的硬質(zhì)合金基體涂覆CVD涂層,得數(shù)控刀片。

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說明:

1、專利原文基于中國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利說明書;

2、支持發(fā)明專利 、實(shí)用新型專利、外觀設(shè)計(jì)專利(升級(jí)中);

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