[发明专利]金刚石套料钻制备方法及金刚石套料钻材质在审

专利信息
申请号: 201910042823.3 申请日: 2019-01-16
公开(公告)号: CN109848426A 公开(公告)日: 2019-06-07
发明(设计)人: 郑雷;张晨;董香龙;韦文东;宦海祥;曾勇 申请(专利权)人: 江苏大学;盐城工学院
主分类号: B22F7/08 分类号: B22F7/08;B22F5/00;B22F3/14;B22F3/10;B22F1/00;C22C26/00;C22C30/02
代理公司: 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371 代理人: 孙海杰
地址: 212000 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 金刚石磨料 金刚石 胎体粉末 套料钻 合金钎焊料 烧结结合剂 制备 模具 冶金化学结合 充分混合 加压烧结 模具加热 模具冷却 烧结 锋利度 自锐性 把持 放入 脱模 成型
【说明书】:

发明一种金刚石套料钻制备方法,包括将胎体粉末充分混合;其中,所述胎体粉末包括金刚石磨料、烧结结合剂和合金钎焊料;将胎体粉末和基体放入模具中成型;在第一设定温度下对模具加压烧结第一设定时间,以使所述烧结结合剂将所述金刚石磨料结合到所述基体上;将完成烧结的模具加热至第二设定温度,以使合金钎焊料将所述金刚石磨料与基体实现冶金化学结合;将模具冷却后,进行脱模。能够得到把持度高,锋利度高和自锐性高的产品。

技术领域

本发明涉及孔加工刀具技术领域,尤其是涉及一种金刚石套料钻制备方法及金刚石套料钻材质。

背景技术

目前市场上的金刚石套料钻采用电镀、烧结和钎焊三种工艺方法制成。

电镀套料钻易发生磨料颗粒脱落和镀层成片剥离的情况,使用寿命较短,而且电镀工艺对环境的污染严重。烧结金刚石套料钻:工作部的浓度偏低,因此金刚石钻头的锋利度不足。高温钎焊金刚石套料钻:磨料在破损和磨平后难以从基体中脱落,降低了钻头的自锐性。

发明内容

本发明的目的在于提供金刚石套料钻制备方法,以解决现有技术中存在的上述技术问题。

本发明提供一种金刚石套料钻制备方法,包括:

将胎体粉末充分混合;其中,所述胎体粉末包括金刚石磨料、烧结结合剂和合金钎焊料;

将胎体粉末和基体放入模具中成型;

在第一设定温度下对模具加压烧结第一设定时间,以使所述烧结结合剂将所述金刚石磨料结合到所述基体上;

将完成烧结的模具加热至第二设定温度,以使合金钎焊料将所述金刚石磨料与所述基体实现冶金化学结合;

将模具冷却后,进行脱模。

进一步地,将完成烧结的模具加热至第二设定温度,以使合金钎焊料将所述金刚石磨料与所述基体实现冶金化学结合之后,还包括在第二设定温度下对模具保温第二设定时间。

进一步地,将完成烧结的模具加热至第二设定温度,以使合金钎焊料将所述金刚石磨料与所述基体实现冶金化学结合步骤,具体包括:

将完成烧结的模具放入真空环境中;

将模具加热至第二设定温度,以使合金钎焊料将所述金刚石磨料与所述基体实现冶金化学结合。

进一步地,所述真空环境的真空度应高于3ⅹ10-3Pa。

进一步地,所述第一设定温度为680℃~720℃。

进一步地,所述第一设定时间为15~20min。

进一步地,所述第二设定温度为920℃。

进一步地,所述第二设定时间为10~15min。

进一步地,将胎体粉末和基体放入模具中成型,具体为,将胎体粉末和基体放入模具中冷挤压成型。

本发明提供一种金刚石套料钻材质,,金刚石套料钻的基体的材料为40Cr钢;

烧结结合剂包括Co粉、Ni粉、Cu粉、Mn粉和Al粉,其中,Co粉的含量为28%~32%、Ni粉的含量18%~22%、Cu粉的含量为17%~20%以及Mn粉和Al粉的含量为共2%~3%;

合金钎焊料包括Cu基合金钎料和Ni基合金钎料,所述Cu基合金钎料的含量为12%~15%,和所述Ni基合金钎料的含量为15%~20%。

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