申请人:蓝思科技(长沙)有限公司
发明人:周群飞 饶桥兵 廖广春
摘要: 本发明提供了一种多层钎焊金刚石工具,包括基体和复合在基体表面的多层金刚石复合层;所述多层金刚石复合层中包含金刚石颗粒、骨架颗粒和合金钎料;所述金刚石颗粒在所述多层金刚石复合层中无序分布。本发明提供了一种多层钎焊金刚石工具,该工具的金刚石复合层中具有多层金刚石颗粒,可以延长使用寿命;进一步的,金刚石复合层中包含大量气孔,不仅可以储藏冷却液,容屑排屑,防止烧伤,而且还有利于金刚石的出刃,使金刚石工具持续锋利;而且合金钎料与金刚石的结合牢固,且钎料自身已完全合金化,均匀性好,性能一致性高。此外,本发明的制作工艺简单,不受金刚石工具尺寸及形状的限制。
主权利要求:1.一种多层钎焊金刚石工具,其特征在于,包括基体和复合在基体表面的多层金刚石复合层;所述多层金刚石复合层中包含金刚石颗粒、骨架颗粒和合金钎料;所述金刚石颗粒在所述多层金刚石复合层中无序分布。
2.根据权利要求1所述的多层钎焊金刚石工具,其特征在于,所述多层金刚石复合层中还包含气孔;所述气孔的孔径为35~80μm;所述气孔的孔隙率为10vol%~25vol%。
3.根据权利要求1所述的多层钎焊金刚石工具,其特征在于,所述金刚石颗粒的粒径为40~2000目;所述骨架颗粒的粒径为D+(100目~300目),所述D为金刚石颗粒的粒径;所述合金钎料的熔点为700~1000℃。
4.根据权利要求1所述的多层钎焊金刚石工具,其特征在于,所述基体包括易车铁、45#钢和钨钢中的一种或多种;所述骨架颗粒包括硬质材料颗粒;所述合金钎料包括活性钎料。
5.根据权利要求4所述的多层钎焊金刚石工具,其特征在于,所述硬质材料颗粒包括高硬度高熔点的硬质材料颗粒;所述硬质材料包括WC、TiC和W中的一种或多种;所述合金钎料包括银基钎料、铜基钎料和镍基钎料中的一种或多种。
6.一种多层钎焊金刚石工具的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)将金刚石颗粒、骨架颗粒、合金钎料粉末和胶粘剂混合后,得到糊状物;2)将上述步骤得到的糊状物复合在预热后的基体表面,晾置后进行加热固化,得到固化后的坯体;3)将上述步骤得到的固化后的坯体进行真空钎焊后,得到多层钎焊金刚石工具。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述合金钎料粉末的粒度为300目以细;所述胶粘剂包括合成树脂型胶粘剂;所述骨架颗粒和所述金刚石颗粒的质量比为(0.3~0.8):1;所述合金钎料粉末和所述金刚石颗粒的质量比为(3~12):1;所述胶粘剂的质量占所述合金钎料粉末质量的5%~10%。
8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述步骤1)具体为:将清洗后的金刚石颗粒、骨架颗粒和合金钎料粉末进行初次混合,再加入胶粘剂混合后,得到糊状物;所述基体为清洗后的基体。
9.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述预热的温度为40~50℃;所述加热固化的时间为0.5~2h;所述加热固化的温度为120~140℃;所述真空钎焊的温度为T+(5~20℃),所述T为合金钎料的熔点温度;所述真空钎焊的时间为2~5h。
10.根据权利要求6~9任意一项所述的制备方法,其特征在于,所述步骤2)之后还包括修形步骤;所述修形的预留量为5%~10%;所述真空钎焊后,还包括精修形步骤。