[发明专利]一种抗拉PCD刀片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗拉PCD刀片及其制备方法，该制备方法包括：1）在保护气的存在下，将锡粉、锌粉、铋粉、银粉、铜粉、钴粉、铝粉、铌粉进行熔融，接着气雾金属液体，然后喷雾、冷却制得合金焊料粉末；2）将合金焊料粉末、松香、丙烯酸树脂、甘油、有机酸、十二烷基苯磺酸、醋酸乙酯、C2‑C4的醇混合以制得焊膏；3）将PCD复合片、硬质合金之间通过所述焊膏焊接以制得所述抗拉PCD刀片。本发明抗拉PCD刀片中PCD复合片、硬质合金之间具有优异的焊接力，原料易得、工序简单。

技术领域

本发明涉及PCD刀片，具体地，涉及一种抗拉PCD刀片及其制备方法。

背景技术

金刚石作为一种超硬刀具材料应用于切削加工已有数百年历史。刀具发展历程，从十九世纪末到二十世纪期，刀具材料以高速钢为主要代表；1927年德国首先研制出硬质合金刀具材料并获得广泛应用；二十世纪五十年代，瑞典美国分别合成出人造金刚石，切削刀具从此步入以超硬材料为代表时期。二十世纪七十年代，人们利用高压合成技术合成了聚晶金刚石（PCD），解决了天然金刚石数量稀少、价格昂贵问题，使金刚石刀具应用范围扩展到航空、航天、汽车、电子、石材等多个领域。

金刚石刀具具有硬度高、抗压强度高、导热性及耐磨性好等特性，可高速切削获得很高加工精度加工效率。金刚石刀具上述特性由金刚石晶体状态决定。金刚石晶体，碳原子四个价电子按四面体结构成键，每个碳原子与四个相邻原子形成共价键，进而组成金刚石结构，该结构结合力方向性很强，从而使金刚石具有极高硬度。

PCD刀片按照结构可以划分为整体式PCD刀片以及焊接PCD刀片，其中，焊接PCD刀片是通过将PCD复合片焊接于硬质合金的表面。虽然现有大部分现有焊膏能够满足将PCD复合片焊接于硬质合金上，但是在PCD刀片在高速打磨或者切削的情形下，往往会出现焊缝形变导致PCD刀片报废。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗拉PCD刀片及其制备方法，该抗拉PCD刀片中PCD复合片、硬质合金之间具有优异的焊接力，同时该制备方法具有工序简单和原料易得的优点。

为了实现上述目的，本发明提供了一种抗拉PCD刀片的制备方法，包括：

1）在保护气的存在下，将锡粉、锌粉、铋粉、银粉、铜粉、钴粉、铝粉、铌粉进行熔融，接着气雾金属液体，然后喷雾、冷却制得合金焊料粉末；

2）将合金焊料粉末、松香、丙烯酸树脂、甘油、有机酸、十二烷基苯磺酸、醋酸乙酯、C2-C4的醇混合以制得焊膏；

3）将PCD复合片、硬质合金之间通过所述焊膏焊接以制得所述抗拉PCD刀片。

本发明还提供了一种抗拉PCD刀片，该抗拉PCD刀片通过上述的制备方法制备而得。

在上述技术方案中，本发明首先通过气雾喷雾法制得纳米级别的合金焊料粉末，接着将合金焊料粉末与助焊剂（松香、丙烯酸树脂、甘油、有机酸、十二烷基苯磺酸、醋酸乙酯、C2-C4的醇）混合制得焊膏。该焊膏能够将PCD复合片、硬质合金牢固地焊接为PCD刀片，进而使得该PCD刀片具有优异的力学稳定性。同时该制备方法具有工序简单和原料易得的优点。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种抗拉PCD刀片的制备方法，包括：

1）在保护气的存在下，将锡粉、锌粉、铋粉、银粉、铜粉、钴粉、铝粉、铌粉进行熔融，接着气雾金属液体，然后喷雾、冷却制得合金焊料粉末；

2）将合金焊料粉末、松香、丙烯酸树脂、甘油、有机酸、十二烷基苯磺酸、醋酸乙酯、C2-C4的醇混合以制得焊膏；