[發明專利]一種金剛石磨頭的制備方法和裝置及其基材

有效

• 申請號: 202110865645.1
• 申請日: 2021-07-29
• 公開（公告）號: CN113561074B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 李一立;徐瀟涵;王學偉;嚴成
• 申請（專利權）人: 惠州捷姆復合材料有限公司
• 主分類號: B24D3/10
• 分類號: B24D3/10;B24D18/00;B24D7/02;B24D7/16
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 張曉冬

本發明特別涉及一種金剛石磨頭的制備方法和裝置及其基材，屬于金剛石磨具的制備技術領域，方法包括：將金屬結合劑和金剛石磨粒進行混合，獲得混合料；將所述混合料冷壓成型，獲得料坯；獲得基材，所述基材包括刃部，所述刃部包括流延首端和流延末端；將所述料坯置于所述基材的流延首端，后進行加熱，以使熔化后的料坯沿所述流延首端向所述流延末端進行流延，獲得覆蓋熔融層的基材；將所述覆蓋熔融層的基材進行燒結，獲得初品；將所述初品進行修型和開刃，獲得金剛石磨頭；通過料坯加熱融化后，產生一定的流淌，覆蓋和包裹基材，形成要求形狀的磨粒層；解決了在制作較復雜和長徑比較大形狀的磨頭時，成型工藝復雜和成型后燒結開裂的問題。

技術領域

本發明屬于金剛石磨具的制備技術領域，特別涉及一種金剛石磨頭的制備方法和裝置及其基材。

背景技術

金屬結合劑燒結磨頭由于其優良的壽命，大量應用于陶瓷、藍寶石、玻璃等脆硬材料的加工。制造工藝一般是成型，燒結，修型。成型和燒結工藝，是燒結磨頭制造過程中最重要的步驟。磨頭的形狀尺寸，決定了成型工藝是否復雜，燒結工藝決定磨頭的性能表現。

目前磨頭的制備通過冷壓將磨頭料坯成型，料坯形狀決定成型工藝設計。將混合料置入模具中，然后使用模沖進行單向或雙向頂壓?；旌狭项A先經調配成適合壓力成型的狀態，經頂壓后，形成具有一定強度的成型料坯。成型好后，料坯與基材應保持良好接觸，然后送入真空燒結爐中進行無壓燒結。

但是對于一些復雜形狀，或長徑比較大的成型料坯，成型工藝有一定的局限性。復雜形狀難以成型，或者只能成型成較大修型余量的大毛坯，造成后道工序的耗費和成本的提高。對于長徑比較大的形狀，冷壓成型難以保證料坯內部壓力分布的均一性，在燒結中易發生開裂，造成廢品。

發明內容

本申請的目的在于提供一種金剛石磨頭的制備方法和裝置及其基材，以解決目前復雜形狀難以成型和長徑比較大形狀的燒結開裂的問題。

本發明實施例提供了一種金剛石磨頭的制備方法，所述方法包括：

將金屬結合劑和金剛石磨粒進行混合，獲得混合料；

將所述混合料冷壓成型，獲得料坯；

獲得基材，所述基材包括刃部，所述刃部包括流延首端和流延末端；

將所述料坯置于所述基材的流延首端，后進行加熱，以使熔化后的料坯沿所述流延首端向所述流延末端進行流延，獲得覆蓋熔融層的基材；所述加熱的溫度T1和所述料坯熔點溫度T2滿足如下關系：T1≥T2+50℃；

將所述覆蓋熔融層的基材進行燒結，獲得初品；

將所述初品進行修型和開刃，獲得金剛石磨頭。

可選的，所述將所述料坯置于所述基材的流延首端，后進行加熱，以使熔化后的料坯沿所述流延首端向所述流延末端進行流延，獲得覆蓋熔融層的基材中，

所述流延首端的溫度T3和所述料坯熔點溫度T2滿足如下關系：T2+50℃≤T3≤

T2+100℃；

所述流延末端的溫度T4和所述料坯熔點溫度T2滿足如下關系：T2+100℃≤T4≤

T2+150℃；

所述流延末端的溫度T4高于所述流延首端的溫度T3。

可選的，所述流延末端的溫度T4和所述流延首端的溫度T3滿足如下關系：T4-T3＜50℃。

可選的，所述金屬結合劑的粒度不大于300目，所述金剛石磨粒的粒度為150目到600目，所述金剛石磨粒和所述金屬結合劑的混合質量比為1：4-10。

可選的，當150目≤金剛石磨粒的粒度＜250目時，所述金剛石磨粒和所述金屬結合劑的混合質量比為1：4-6；