[发明专利]一种适合加工高温合金的陶瓷粘合剂立方氮化硼刀具

权利要求书

1.一种适合加工高温合金的陶瓷粘合剂立方氮化硼刀具，其特征在于，包括刀杆（1）、刀基体（2）和立方氮化硼刀头（3）、上压板（11）和下压板（22），所述刀杆（1）的左端一侧设置有安装区，所述安装区的底面中心纵向开设有固定槽（12）；安装区的上方右侧可拆卸连接有上压板（11），所述刀基体（2）的上平面和刀杆（1）的上表面处于同一水平面，上压板（11）的下平面低于刀杆（1）的上表面，上压板（11）的上表面高于刀杆（1）的上表面；刀基体（2）下表面中心纵向设置有与固定槽（12）相匹配的凸起（24），所述固定槽（12）的长度不小于安装区长度的二分之一，固定槽（12）为矩形槽，所述凸起（24）为与矩形槽匹配的矩形凸起；凸起（24）的长度不小于刀基体（2）长度的二分之一；刀基体（2）外端面的中部开设有T形槽（21），所述T形槽（21）水平段的深度大于竖直段的深度，T形槽（21）的竖直段贯穿刀基体（2）的下部，所述T形槽（21）水平段的深度不小于刀基体（2）宽度的二分之一，T形槽（21）内设置有下压板（22），所述下压板（22）与T形槽（21）相匹配，下压板（22）的下方设置有螺纹柱（23），所述螺纹柱（23）穿过刀杆（1）用以固定刀基体（2）和刀杆（1）；所述上压板（11）的左端从左至右逐渐变厚，所述刀基体（2）的右端从左至右逐渐变薄并与上压板（11）的左端相匹配；所述立方氮化硼刀头（3）材料由立方氮化硼粉末和结合剂组成，以重量百分比计，所述立方氮化硼粉末为45～80%，结合剂为20～55%，所述结合剂由以下原料组成：氧化镧2～5%，氧化锆2～5%，氧化铝55～92%，氮化钛4～35%。

2.根据权利要求1所述的一种适合加工高温合金的陶瓷粘合剂立方氮化硼刀具，其特征在于，所述的立方氮化硼刀头的制备包括以下步骤：

步骤1：称取粉料：将预先准备好的立方氮化硼粉末，氧化镧粉末，氧化锆粉末，氧化铝粉末，氮化钛粉末，按照所述重量百分比称量；

步骤2：混合：将称量好的立方氮化硼粉末装入容器中，倒入15mol/L的氢氟酸进行酸洗，然后进行离心，随后倒入无水乙醇进行醇洗，无水乙醇的量没过粉末，完成后，在60℃真空烤箱内烘烤12h，将处理后的立方氮化硼与结合剂混合均匀得混合粉末，然后再次放入容器中；

步骤3：球磨：在容器内放入研磨球，研磨球的直径小于10mm，容器中所放研磨球的质量和混合粉末的质量比例为5:1，球磨时间为48h，在球磨机上球磨完成后，打开容器盖，放入干燥箱内进行干燥处理，烘干时间为2h，烘干温度为80℃；

步骤4：过筛：将容器内经过干燥处理过的混合粉末进行筛网过滤，将大颗粒粉末及研磨球取出；

步骤5：装模：将经过筛网过滤的粉末放置到模具中；

步骤6：压制烧结：在六面顶压机进行压制烧结，顶压机压力为5.5～9GPa，压制时间30min，热压温度1700℃。

3.根据权利要求2所述的一种适合加工高温合金的陶瓷粘合剂立方氮化硼刀具，其特征在于，步骤2中立方氮化硼混合结合剂所用混合装置为三维混合机，混料时间为5～7h。

4.根据权利要求2所述的一种适合加工高温合金的陶瓷粘合剂立方氮化硼刀具，其特征在于，所述无水乙醇醇洗次数为2～4次。

5.根据权利要求2所述的一种适合加工高温合金的陶瓷粘合剂立方氮化硼刀具，其特征在于，所述模具为叶腊石模具，所述筛网为400目的筛网。