一种切割石料用金刚石颗粒增强复合刀具材料的制备方法技术

一种切割石料用金刚石颗粒增强复合刀具材料的制备方法，其特征在于采用粉末冶金法中的复压复烧工艺，先将铜粉、铁粉、锌粉、人造金刚石颗粒按比例称取，将除铁粉以外的其他原料进行混粉，然后将铜基复合粉体和铁粉置于石墨模具中进行压坯，初压压力为200MPa，再将成型后的坯料放入管式炉，炉内温度升至500℃时保温2h，之后再将压坯在750MPa的压力下进行复压，最后将温度升至740℃～780℃保温2h进行二次烧结，最终得到金刚石颗粒增强复合刀具材料。该材料具有优异的导热性、耐磨性，而且强度高、韧性好，生产成本较低，推广应用将具有良好的经济效益和社会效益。

A preparation method of diamond particle reinforced composite tool material for cutting stone

【技术实现步骤摘要】
一种切割石料用金刚石颗粒增强复合刀具材料的制备方法
本专利技术属于颗粒增强金属基复合材料
，具体涉及一种切割石料用金刚石颗粒增强复合刀具材料的制备方法。
技术介绍
在切削刀具领域，传统的刀具材料有工具钢、高速钢、硬质合金等材料。其中，工具钢的耐热性较差，通常只用于手工刀具和一些简单的切削速度较低的刀具，如手动丝锥、锉刀、锯条等。与工具钢相比，高速钢的耐热性好、硬度高，许用切削速度是碳素工具钢的1～3倍，使用寿命较工具钢提高了10～40倍之多；耐磨性、强度、韧性均较好，抗弯强度是一般硬质合金的3～5倍，冲击韧性是硬质合金的6～10倍；与硬质合金相比，高速钢的可加工性好、综合力学性能优异，在复杂刀具的制造中占重要地位。硬质合金较高速钢而言，其硬度、耐磨性、耐热性更好，许用切削速度是高速钢的6倍，使用寿命比高速钢高几倍甚至几十倍；但硬质合金的成本高、可加工性能差，承受切削振动和冲击的能力也较差，在常温下的冲击韧性仅为高速钢的1/8～1/30，主要用于加工包括淬硬钢在内的高硬度材料。新型的刀具材料有陶瓷材料、金刚石、立方氮化硼和涂层刀具等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种切割石料用金刚石颗粒增强复合刀具材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下工艺步骤实施：/n步骤1：称取铜粉、锌粉、铁粉以及人造金刚石颗粒，以上材料质量百分比为：锌粉:18％～22％、铁粉:36％～38％、人造金刚石颗粒:8％～12％，余量为铜及不可避免杂质；/n步骤2：将称量好的铜粉、锌粉和人造金刚石颗粒进行配料混合放入球磨罐，球料比为3:5，充入氩气保护进行球磨混料，球磨时间6h、球磨速度为300r/min，采用正反转混料，间隔时间为30s；混料结束后将铜基复合粉体装入真空袋，并对其进行抽真空做密封处理；/n步骤3：将铜基复合粉体及所述铁粉置于石墨模具中进行压坯，先在模具中铺设一层厚...

【技术特征摘要】
1.一种切割石料用金刚石颗粒增强复合刀具材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下工艺步骤实施：
步骤1：称取铜粉、锌粉、铁粉以及人造金刚石颗粒，以上材料质量百分比为：锌粉:18％～22％、铁粉:36％～38％、人造金刚石颗粒:8％～12％，余量为铜及不可避免杂质；
步骤2：将称量好的铜粉、锌粉和人造金刚石颗粒进行配料混合放入球磨罐，球料比为3:5，充入氩气保护进行球磨混料，球磨时间6h、球磨速度为300r/min，采用正反转混料，间隔时间为30s；混料结束后将铜基复合粉体装入真空袋，并对其进行抽真空做密封处理；
步骤3：将铜基复合粉体及所述铁粉置于石墨模具中进行压坯，先在模具中铺设一层厚度为2.8～3mm的铜基复合粉体，在200MPa压力下进行初压，保压时间3min；然后在此基础上铺设一层厚度为2.5～2.7mm的铁粉，同样在200MPa压力下进行初压，保压时间3min；重复以上步骤，最终制成三层铁夹层四层铜的预制铜基复合材料；
步骤4：然后将成型后的预制铜基复合材料放入管式炉中，在氢气气氛下进行烧结，管式炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：成小乐，李滋阳，符寒光，屈银虎，杨丹峰，杨建，
申请(专利权)人：西安工程大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61