大理石刀头的制备方法及所用到的胎体材料技术

技术编号:10936364 阅读:103 留言:0更新日期:2015-01-21 17:37
本发明专利技术公开了一种大理石刀头的制备方法及所用到的胎体材料,本发明专利技术中,大理石刀头中金刚石节块的胎体材料主要由Cu-Zn-Sn合金粉末、Cu粉末和Cu-Co-Fe合金粉末制成,此胎体材料中低熔点金属成份Sn和Zn含量低,烧结温度较高,可达820-860℃,焊接阶段可以适应铜焊工艺,焊接过程中刀头不膨胀、无烧损变形,焊接成本低,产品具有成本竞争优势,市场前景大。本发明专利技术方法所制得的大理石刀头,根据试验测定,其抗弯强度为1000-1400MPa,硬度80-95HRB,用桥切试验机测试,功率消耗为6-7KW,使用寿命可达20-24m2/mm,功率消耗和寿命均优于现有的大理石刀头。

【技术实现步骤摘要】
大理石刀头的制备方法及所用到的胎体材料
本专利技术涉及金刚石工具领域,具体涉及一种大理石刀头的制备方法及所用到的胎体材料。
技术介绍
胎体即金刚石的金属烧结体,胎体的作用是把持金刚石,使其起到切割的作用,而不会过早地脱落掉。传统大理石刀头,其金刚石节块的胎体材料的烧结温度在680-720°C,要求焊接温度低,焊接阶段只能使用银焊工艺,而银焊料价格贵,产品成本较闻。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种大理石刀头的制备方法,用此方法制备的大理石刀头,其金刚石节块的烧结温度在820-860°C,焊接阶段可以适应铜焊工艺,成本较低。 本专利技术的另一目的是提供上述制备方法中所用到的胎体材料。 为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案: 一种大理石刀头的制备方法,通过如下步骤实现: 一、准备胎体材料:胎体材料主要由15-25%的Cu-Zn-Sn合金粉末、15-25%的Cu粉末和70-50%的Cu-Co-Fe合金粉末组成,上述各种粉末的粒度均为100-400目;按上述重量比例称取Cu-Zn-Sn合金粉末、Cu粉末和Cu-Co-Fe合金粉末,混合均匀,得到胎体材料; 二、准备金刚石:将粒度为25/30— 70/80的金刚石混合均匀; 三、将上述混合均匀的金刚石与上述混合均匀的胎体材料按金刚石15-30%、胎体材料85-70 %的重量比例混合在一起,得到混合料,并以此混合料的重量为基数加入6-10ml/kg的石腊,对此混合料进行充分润湿; 四、将上述混合料与上述石蜡的混合物混合均匀,得到节块坯料; 五、将上述节块坯料在1.5-2.0t/cm2压力下压制成型,得到压坯; 六、将压坯装入石墨模具,在真空热压烧结机中,820-860°C温度、200-350kg/cm2压力下保温l_2min ; 七、模具冷却后,拆模,得到金刚石节块; 八、将上述金刚石节块和65Mn材质的基体,在高频感应焊接机上焊接在一起,得到大理石刀头;高频感应焊接机的电流900-1000A,焊接时间5-10S,焊料为铜焊料; 九、对焊接好的大理石刀头经过整形、开刃和抛光,得到合格的产品。 一种新型胎体材料,主要由如下重量份数的组份混合而成: Cu-Zn-Sn 合金粉末 15-25% Cu 粉末15-25% Cu-Co-Fe 合金粉末 70-50% 上述各种粉末的粒度均为100-400目。 采用上述方案后,本专利技术中,大理石刀头中金刚石节块的胎体材料中低熔点金属成份Sn和Zn含量低,烧结温度较高,可达820-860°C,焊接阶段可以适应铜焊工艺,焊接过程中刀头不膨胀、无烧损变形,焊接成本低,产品具有成本竞争优势,市场前景大。本专利技术方法所制得的大理石刀头,根据试验测定,其抗弯强度为1000-1400MPa,硬度80-95HRB,用桥切试验机测试,功率消耗为6-7KW,使用寿命可达20-24m2/mm,功率消耗和寿命均优于现有的大理石刀头。 【具体实施方式】 实施例一: 本专利技术一种新型金刚石节块的制备方法,通过如下步骤实现: 一、准备胎体材料:胎体材料主要由15 %的Cu-Zn-Sn合金粉末、15 %的Cu粉末和70%的Cu-Co-Fe合金粉末组成,上述各种粉末的粒度均为100-400目;按上述重量比例称取Cu-Zn-Sn合金粉末、Cu粉末和Cu-Co-Fe合金粉末,用三维混料机混合40_60min,得到胎体材料; 二、准备金刚石:将粒度为25/30— 70/80的金刚石用三维混料机混合15_30min ; 三、将上述混合均匀的金刚石与上述混合均匀的胎体材料按金刚石15-30%、胎体材料85-70%的重量比例混合在一起,得到混合料,并以此混合料的重量为基数加入6/kg的石蜡,对此混合料进行充分润湿; 四、将上述混合料与上述石蜡的混合物用三维混料机混合45-60min,得到节块坯料; 五、将上述节块坯料在1.5-2.0t/cm2压力下压制成型,得到压坯; 六、将压坯装入石墨模具,在真空热压烧结机中,820_860°C温度、200_350kg/cm2压力下保温l_2min ; 七、模具冷却后,拆模,得到金刚石节块; 八、对上述金刚石节块的待焊接面进行打磨,得到符合要求的待焊接弧面; 九、将上述金刚石节块和65Mn材质的基体,在20-35KW高频感应焊接机上焊接在一起,得到大理石刀头;高频感应焊接机的电流900-1000A,焊接时间5-10S,焊料为HL841铜焊料; 十、按质量标准检验金刚石节块与基体间的扭矩,焊接强度符合要求,观察金刚石节块外观,无膨胀、鼓泡和烧损等现象; i^一、对焊接好的大理石刀头经过整形、开刃和抛光等后处理工序,得到合格的产品O 本实施例的一种新型胎体材料,由如下重量份数的组份混合而成: Cu-Zn-Sn 合金粉末 15% Cu 粉末15% Cu-Co-Fe 合金粉末 7O % 上述各种粉末的粒度均为100-400目。 实施例二: 本专利技术一种新型金刚石节块的制备方法,通过如下步骤实现: 一、准备胎体材料:胎体材料主要由25%的Cu-Zn-Sn合金粉末、25%的Cu粉末和50%的Cu-Co-Fe合金粉末组成,上述各种粉末的粒度均为100-400目;按上述重量比例称取Cu-Zn-Sn合金粉末、Cu粉末和Cu-Co-Fe合金粉末,用三维混料机混合40_60min,得到胎体材料; 二、准备金刚石:将粒度为25/30— 70/80的金刚石用三维混料机混合15_30min ; 三、将上述混合均匀的金刚石与上述混合均匀的胎体材料按金刚石15-30%、胎体材料85-70%的重量比例混合在一起,得到混合料,并以此混合料的重量为基数加入8/kg的石蜡,对此混合料进行充分润湿; 四、将上述混合料与上述石蜡的混合物用三维混料机混合45-60min,得到节块坯料; 五、将上述节块坯料在1.5-2.0t/cm2压力下压制成型,得到压坯; 六、将压坯装入石墨模具,在真空热压烧结机中,820-860°C温度、200-350kg/cm2压力下保温l_2min ; 七、模具冷却后,拆模,得到金刚石节块; 八、对上述金刚石节块的待焊接面进行打磨,得到符合要求的待焊接弧面; 九、将上述金刚石节块和65Mn材质的基体,在20-35KW高频感应焊接机上焊接在一起,得到大理石刀头;高频感应焊接机的电流900-1000A,焊接时间5-10S,焊料为HL841铜焊料; 十、按质量标准检验金刚石节块与基体间的扭矩,焊接强度符合要求,观察金刚石节块外观,无膨胀、鼓泡和烧损等现象; i^一、对焊接好的大理石刀头经过整形、开刃和抛光等后处理工序,得到合格的产品O 本实施例的一种新型胎体材料,由如下重量份数的组份混合而成: Cu-Zn-Sn 合金粉末 25% Cu 粉末25% Cu-Co-Fe 合金粉末 δ0% 上述各种粉末的粒度均为100-400目。 实施例三: 本专利技术一种新型金刚石节块的制备方法,通过如下步骤实现: 一、准备胎体材料:胎体材料主要由20%的Cu-Zn-Sn合金粉末、20%的Cu粉末和60%的Cu-Co-Fe合金粉末组成,上述各种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大理石刀头的制备方法,其特征在于:通过如下步骤实现:一、准备胎体材料:胎体材料主要由15‑25%的Cu‑Zn‑Sn合金粉末、15‑25%的Cu粉末和70‑50%的Cu‑Co‑Fe合金粉末组成,上述各种粉末的粒度均为100‑400目;按上述重量比例称取Cu‑Zn‑Sn合金粉末、Cu粉末和Cu‑Co‑Fe合金粉末,混合均匀,得到胎体材料;二、准备金刚石:将粒度为25/30—70/80的金刚石混合均匀;三、将上述混合均匀的金刚石与上述混合均匀的胎体材料按金刚石15‑30%、胎体材料85‑70%的重量比例混合在一起,得到混合料,并以此混合料的重量为基数加入6‑10ml/kg的石蜡,对此混合料进行充分润湿;四、将上述混合料与上述石蜡的混合物混合均匀,得到节块坯料;五、将上述节块坯料在1.5‑2.0t/cm2压力下压制成型,得到压坯;六、将压坯装入石墨模具,在真空热压烧结机中,820‑860℃温度、200‑350kg/cm2压力下保温1‑2min;七、模具冷却后,拆模,得到金刚石节块;八、将上述金刚石节块和65Mn材质的基体,在高频感应焊接机上焊接在一起,得到大理石刀头;高频感应焊接机的电流900‑1000A,焊接时间5‑10S,焊料为铜焊料;九、对焊接好的大理石刀头经过整形、开刃和抛光,得到合格的产品。...

【技术特征摘要】
1.一种大理石刀头的制备方法,其特征在于:通过如下步骤实现: 一、准备胎体材料:胎体材料主要由15-25%的Cu-Zn-Sn合金粉末、15-25%的Cu粉末和70-50%的Cu-Co-Fe合金粉末组成,上述各种粉末的粒度均为100-400目;按上述重量比例称取Cu-Zn-Sn合金粉末、Cu粉末和Cu-Co-Fe合金粉末,混合均匀,得到胎体材料; 二、准备金刚石:将粒度为25/30—70/80的金刚石混合均匀; 三、将上述混合均匀的金刚石与上述混合均匀的胎体材料按金刚石15-30%、胎体材料85-70%的重量比例混合在一起,得到混合料,并以此混合料的重量为基数加入6-10ml/kg的石蜡,对此混合料进行充分润湿; 四、将上述混合料与上述石蜡的混合物混合均匀,得到节块坯料; 五...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁兵云杨宏王政万庆松
申请(专利权)人:泉州众志金刚石工具有限公司
类型:发明
国别省市:福建;35

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