[發明專利]切割鋼筋混凝土的激光焊接金剛石鋸片及其制備工藝

在審

• 申請號: 202010579555.1
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111906944A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 蔣武峰
• 申請（專利權）人: 江蘇華昌工具制造有限公司
• 主分類號: B28D1/12
• 分類號: B28D1/12;C22C30/02;C22C30/04;C22C26/00;C21D1/18;C21D9/00;B22F5/00;B23K26/21
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種切割鋼筋混凝土的激光焊接金剛石鋸片，其特征在于：該激光焊接金剛石鋸片包括圓形基體與焊接在基體外邊緣上的金剛石刀頭，其中：所述金剛石刀頭為多個，均勻排布于基體外圓周上，相鄰金剛石刀頭之間形成V型槽，所述V型槽向基體內延伸出弧形槽Ⅰ；所述金剛石刀頭的外端面設計為長城齒結構。

2.根據權利要求1所述的切割鋼筋混凝土的激光焊接金剛石鋸片，其特征在于：所述金剛石刀頭的長城齒結構是指金剛石刀頭外端面設計多個U型槽，每個金剛石刀頭上U型槽的數量為4-6個。

3.根據權利要求1所述的切割鋼筋混凝土的激光焊接金剛石鋸片，其特征在于：所述基體中心設有安裝孔，用于將金剛石鋸片安裝在切割機上；所述基體上還設有冷卻孔及弧形槽Ⅱ，弧形槽Ⅱ設置于安裝孔與弧形槽Ⅰ之間，所述弧形槽Ⅱ的數量與弧形槽Ⅰ的數量相等。

4.根據權利要求3所述的切割鋼筋混凝土的激光焊接金剛石鋸片，其特征在于：所述弧形槽Ⅱ的一端位于相鄰兩個弧形槽Ⅰ之間，弧形槽Ⅱ的另一端向安裝孔方向延伸，且弧形槽Ⅱ的另一端呈鉤狀；相鄰兩個弧形槽Ⅱ之間設有2-5個冷卻孔。

5.根據權利要求1所述的切割鋼筋混凝土的激光焊接金剛石鋸片，其特征在于：所述基體的材質為30CrMo，所述刀頭中含有金剛石，金剛石粒度30/40、40/50或50/60，抗壓強度25-40kg。

6.根據權利要求5所述的切割鋼筋混凝土的激光焊接金剛石鋸片，其特征在于：所述金剛石刀頭按重量份數計的原料組成如下：

銅14-35份，鐵22-46份，錫2-7份，鎳2-10份，錳4-17份，碳化鎢11-19份，液體石蠟0.1-0.7份，金剛石1.0-2.2份。

7.根據權利要求1所述的切割鋼筋混凝土的激光焊接金剛石鋸片，其特征在于：所述金剛石刀頭按重量份數計的原料組成如下：

銅17-29份，鐵27-41份，錫4-7份，鎳4-8份，錳9-15份，碳化鎢13-17份，液體石蠟0.2-0.6份，金剛石1.1-1.8份。

8.根據權利要求1所述的切割鋼筋混凝土的激光焊接金剛石鋸片，其特征在于：所述金剛石刀頭按重量份數計的原料組成如下：

銅25份，鐵40份，錫5份，鎳7份，錳9份，碳化鎢17份，液體石蠟0.3份，金剛石1.2份。

9.根據權利要求6所述的切割鋼筋混凝土的激光焊接金剛石鋸片的制備工藝，其特征在于：該工藝包括如下步驟：

(1)基體加工：

鋼板進行激光切割為基體形狀，然后熱處理，熱處理過程為：865-880℃油淬10-15分鐘，然后在450-500℃回火2-5小時；熱處理后進行常規的整平和打磨后備用；

(2)金剛石刀頭制備：

將金剛石刀頭原料按比例混合均勻后，冷壓成型；過渡層原料混合后冷壓成型；將冷壓成型后的金剛石刀頭內側設置1-2mm厚過渡層，通過熱壓燒結將金剛石刀頭與過渡層連接在一起，經砂輪砂帶打磨制作成帶有過渡層的金剛石刀頭；所述熱壓燒結溫度為800～840℃，壓力300～380kg/cm²，保溫時間120-300秒；

(3)激光焊接：

將金剛石刀頭按圖紙要求放在基體周圍相應位置上，將激光焊接機的光點調整到刀頭與基體合適的位置，啟動激光焊接機焊接，使刀頭和基體在激光穿透的瞬間焊接在一起；焊接工藝參數為：采用CO₂激光器進行雙面激光焊，激光光斑直徑0.4mm，激光功率700-750W，焊接速度10-14mm/s；保護氣體為氬氣，保護氣流量0.5L/min，離焦量1.2-1.6mm，激光束偏向基體一側，偏移量為0.2-0.3mm，激光入射角12-15°。焊縫寬度1-1.5mm，穿透深度2-2.6mm；

(4)將焊接后的金剛石鋸片的刀頭工作面用砂輪打磨，使金剛石暴露出來，再用磨光機配120目砂帶打磨至基體表面光亮。

10.根據權利要求9所述的切割鋼筋混凝土的激光焊接金剛石鋸片的制備工藝，其特征在于：所述過渡層化學組成為：Fe 45-60wt.％，Mn 2-5wt.％，Cu余量。