[發明專利]一種基于激光增材制造技術的金剛石工具制備方法有效
| 申請號： | 201910694085.0 | 申請日： | 2019-07-30 |
| 公開（公告）號： | CN110280765B | 公開（公告）日： | 2021-05-25 |
| 發明（設計）人： | 張明軍;王志軍;胡永樂;毛聰;張健;唐昆;曹太山 | 申請（專利權）人： | 長沙理工大學 |
| 主分類號： | B22F10/28 | 分類號： | B22F10/28;B22F5/00;B33Y10/00;B33Y70/10;B33Y80/00 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 410114 湖南省長沙市天心區萬家*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 激光 制造 技術 金剛石工具 制備 方法 | ||
1.一種基于激光增材制造技術的金剛石工具制備方法，包括如下步驟：
步驟1、提供金剛石工具的基板（1）；
步驟2、提供金剛石顆粒（5）；
步驟3、提供Cu-Sn-Ti合金粉末；
步驟4、提供激光增材制造系統；
步驟5、啟動激光增材制造系統，將Cu-Sn-Ti合金粉末鋪置基板（1）上，采用短脈沖激光（6）在金剛石工具基板（1）上燒結一層基層（2）；
步驟6、提供多孔結構（4）模型和分層信息，傳送到激光增材制造系統，將Cu-Sn-Ti合金粉末鋪置基板（1）上，采用短脈沖激光燒結Cu-Sn-Ti合金粉末；
步驟7、重復上述步驟6若干次，完成金剛石工具的多孔結構（4）的制備；
步驟8、將金剛石顆粒（5）放置于金剛石工具多孔結構（4）孔內，以金剛石工具多孔結構（4）作為金剛石工具結合劑底層（3）并用壓板壓緊；
步驟9、啟動撒粉裝置，將Cu-Sn-Ti合金粉末撒在相鄰金剛石顆粒之間的結合劑底層（3）的表面，得到Cu-Sn-Ti合金粉末層（9）；
步驟10、采用短脈沖激光燒結Cu-Sn-Ti合金粉末層（9），實現熔融Cu-Sn-Ti合金粉末（8）與金剛石顆粒（5）緊密結合；
步驟11、重復上述步驟9和步驟10若干次，得到金剛石工具固結磨料層（10）；
步驟12、關閉激光增材制造系統；
步驟13、將制備的金剛石工具放入加熱爐進行后處理，完成金剛石工具制備過程。
2.根據權利要求1所述的基于激光增材制造技術的金剛石工具制備方法，其特征在于，步驟4中，所述激光增材制造系統包括計算機、短脈沖激光器、傳輸光纖、短脈沖激光頭（7）、撒粉裝置、輔助氣體供給系統。
3.根據權利要求1所述的基于激光增材制造技術的金剛石工具制備方法，其特征在于，步驟8中，金剛石工具結合劑底層（3）的厚度d1為0.05~0.1 mm。
4.根據權利要求1所述的基于激光增材制造技術的金剛石工具制備方法，其特征在于，步驟9中，撒粉裝置鋪撒的Cu-Sn-Ti合金粉末層（9）厚度d2為0.01~0.05 mm。
5.根據權利要求1所述的基于激光增材制造技術的金剛石工具制備方法，其特征在于，步驟13中，放入金剛石工具后加熱爐充滿氬氣，從室溫加熱到600~900℃，并保持5 min，然后隨爐冷卻至室溫。
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