[发明专利]有序定位弱化胎体自形成多组齿轮状金刚石锯片及其制作工艺

权利要求书

1.有序定位弱化胎体自形成多组齿轮状金刚石锯片，其特征在于：锯片由节块和基体组成，节块由多个工作层薄片和中隔层薄片交替间隔，按照工作层薄片-中隔层薄片-......-工作层薄片交替间隔叠压构成，工作层薄片表面分布有有序定位排列的弱化胎体颗粒，节块焊接于基体上；所述的工作层薄片和中隔层薄片厚度均为0.2～2.0mm，锯片直径100～2500mm；弱化胎体颗粒在工作中自动脱落，工作层出现凹坑，同时中隔层超前磨损出现沟槽，锯片工作面自动形成多组齿轮状结构。

2.如权利要求1所述的有序定位弱化胎体自形成多组齿轮状金刚石锯片，其特征在于：所述的有序定位排列是呈等距状、放射状或螺旋状。

3.如权利要求1所述的有序定位弱化胎体自形成多组齿轮状金刚石锯片，其特征在于：所述的弱化胎体颗粒为空心玻璃珠、浑圆化石墨颗粒或浑圆化碳化硅颗粒。

4.如权利要求3所述的有序定位弱化胎体自形成多组齿轮状金刚石锯片，其特征在于：所述的弱化胎体颗粒体积浓度为2％～40％，粒径为0.2～2.0mm。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的有序定位弱化胎体自形成多组齿轮状金刚石锯片及其制作工艺，其特征在于：

第一步，石墨模具、合金钢模具及压头准备；第二步，工作层浆状料配置；第三步，中隔层浆状料配置；第四步，浆状料浇模成型；第五步，真空烘烤；第六步，低温低压烧结；第七步，弱化胎体颗粒有序定位敷布；第八步，薄片压坯组装热压烧结制造节块；第九步，节块冷却脱模、修磨抛光、焊接开刃；具体过程为：

将金属粉末和金刚石加入有机溶剂混合成流动性工作层浆状料，浇模成型并置于真空烘箱中，在温度50～100℃下烘烤10～60min；待浆状料固结后，在1～10MPa压力和300～650℃温度下热压烧结，制成表面预设有序定位分布凹坑结构的工作层薄片毛坯；将石墨粉、陶瓷粉和铜锡合金粉加入有机溶剂混合成流动性中隔层浆状料，浇模成型并置于真空烘箱中，在温度50～100℃下烘烤10～60min；待浆状料固结后，在1～10MPa压力和300～650℃温度下热压烧结，制成中隔层薄片毛坯；将工作层薄片毛坯和中隔层薄片毛坯从钢模取出，敷布弱化胎体颗粒在工作层薄片毛坯上，保证其每个凹坑内有一颗弱化胎体颗粒；将含弱化胎体颗粒的工作层薄片毛坯和中隔层薄片毛坯，按照工作层薄片和中隔层薄片交替间隔叠加的顺序放入石墨模具中，置于烧结炉中进行热压烧结，温度为800～1000℃，压力为10～30MPa；冷却后脱模、修整、焊接并开刃，得到有序定位弱化胎体自形成多组齿轮状金刚石锯片。

6.根据权利要求5所述的有序定位弱化胎体自形成多组齿轮状金刚石锯片及其制作工艺，其特征在于：

所述的石墨模具、合金钢模具与压头，低温低压烧结选用的模具压头，按照设计要求保证弱化胎体颗粒呈等距状、放射状或螺旋状有序定位排列方式，压头材料选用不锈钢或其它合金钢，利用激光雕刻法或其它法加工；压头凸齿位置对应呈等距状、放射状或螺旋状有序排列方式，保证压出的每个凹坑内能容纳一颗弱化胎体颗粒。

7.根据权利要求5所述的有序定位弱化胎体自形成多组齿轮状金刚石锯片及其制作工艺，其特征在于：

所述的工作层配方含有金属钴、镍、铁、铬、铜和锡金属粉末和金刚石，其中钴粉、镍粉、铁粉和铬粉占总质量的2％～85％；铜粉和锡粉占总质量的3％～65％；使用的金刚石体积浓度为2％～70％，粒径为0.04～1.0mm；使用甘油、石蜡、乙醇和乙二醇配成浆状料；所述的中隔层配方含有石墨粉、陶瓷粉和铜锡合金粉，其中石墨粉、陶瓷粉各占总质量的3％～50％，铜锡合金粉占总质量的20％～80％，粉末粒度均为45微米以细；使用甘油、石蜡、乙醇或乙二醇配成浆状料。