[發明專利]金剛石磨具的制作方法

有效

• 申請號: 202011572987.6
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112720285B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 鄧湘凌
• 申請（專利權）人: 深圳市宏通新材料有限公司
• 主分類號: B24D18/00
• 分類號: B24D18/00;B24D3/10;B24D3/20
• 代理公司: 深圳市德力知識產權代理事務所 44265
• 代理人: 林才桂;張洋

本發明提供一種金剛石磨具的制作方法，以金剛砂為原材料經過一系列處理制成金剛石磨具。可以解決現有的金剛石磨具制作過程中，燒結處理時導致的金剛石磨具的強度下降的問題，從而避免由于強度下降而影響金剛石磨具的性能。采用本發明的金剛石磨具的制作方法制得的金剛石磨具性能優良，制造簡單且成本低，磨削加工質量高。

技術領域

本發明涉及磨具產品，尤其涉及一種金剛石磨具的制作方法。

背景技術

磨具是用以磨削、研磨和拋光的工具。大部分的磨具是用磨料加上結合劑制成的人造磨具，也有用天然礦巖直接加工成的天然磨具。磨具除在機械制造和其他金屬加工工業中被廣泛采用外，還用于糧食加工、造紙工業和陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡膠、木材等非金屬材料的加工。

金剛石磨具主要是指以金剛石為磨料，借助于金屬、樹脂、陶瓷、和電鍍金屬等結合劑，制備出的一種具有一定形狀和強度的磨削工具。由于金剛石具有很好的耐磨性能，但價格昂貴，因此金剛石磨具與普通磨具不同，除超硬磨料層外，還有過渡層和基體。超硬磨料層是起切削作用的部分，由超硬磨料和結合劑組成。基體是在磨削中起支托作用的，由金屬、電木或陶瓷等材料組成。過渡層用于連接基體和超硬磨料層，由結合劑構成，有時也可省去。

目前金剛石磨具主要的生產方法有熱壓燒結法，電鍍法，及釬焊法。其中最常用的生產方法是熱壓燒結法。熱壓燒結法采用熱壓燒結爐來完成，燒結過程中通常利用石墨做模具，對金剛石磨具胚體進行保護，盡管如此，燒結處理時仍然會使金剛石磨具的強度下降。并且燒結過程中因整框石墨模具各個點存在較大溫差，尤其是中間和邊上的溫差達30～60度，這對產品的一致性和穩定性也非常不利。這些都會影響制得的金剛石磨具的性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種金剛石磨具的制作方法，以金剛砂為原材料制成金剛石磨具，可以保證制得的金剛石磨具滿足強度要求，因此不會影響金剛石磨具的性能。

為了達到上述目的，本發明提供了一種金剛石磨具的制作方法，包括如下步驟：

步驟1、提供金剛砂，對金剛砂表面進行鍍鈦處理，得到鍍鈦金剛砂；

步驟2、提供合金粉體及第一膠水，將鍍鈦金剛砂與第一膠水混合攪拌，然后加入合金粉體，攪拌均勻后晾干，得到金剛砂包裹顆粒；

步驟3、提供合金粉體及第二膠水，將所述合金粉體放入第二膠水中，攪拌均勻后干燥，再進行制粒，制得合金粉體顆粒；

步驟4、將步驟2制得的金剛砂包裹顆粒與步驟3制得的合金粉體顆粒混合并攪拌均勻，制得成型粉體；

步驟5、根據預定金剛石磨具的規格制作模具；

步驟6、將成型粉體裝入模具內，壓制成型形成金剛石磨具胚體；

步驟7、將金剛石磨具胚體進行真空脫脂處理，得到脫脂胚體；

步驟8、將脫脂胚體進行還原燒結，形成金剛石磨具。

所述步驟1采用電鍍或化學鍍方法對金剛砂表面進行鍍鈦處理，在金剛砂表面鍍上鈦金屬層，得到鍍鈦金剛砂。

所述合金粉體選用鐵銅合金粉，所述第一膠水選用水溶性醋酸乙烯共聚物。

所述鐵銅合金粉中，鐵含量為68～72％，銅含量為28～32％；所述水溶性醋酸乙烯共聚物的濃度為40％～50％。

所述第二膠水由分子量為6000～8000的聚乙二醇加入乙醇溶解制得；所述步驟3中采用80目的震動篩進行制粒，制得合金粉體顆粒。

所述第二膠水中，聚乙二醇為2～3重量份，乙醇為97～98重量份。

所述步驟4具體包括：將步驟2制得的金剛砂包裹顆粒與步驟3制得的合金粉體顆粒放入V型攪拌筒，攪拌均勻后制得成型粉體。