[发明专利]采用冷压连接制备金刚石锯片的方法

说明书

本发明公开了一种采用冷压连接制备金刚石锯片的方法，属于金刚石锯片技术领域。该金刚石锯片为盘式结构，包括平面盘底和盘沿，金刚石刀头内侧的椎形柄嵌入基体外周锯齿之间的间隙内并与锯齿紧密结合。通过对锯片结构的优化设计，并采用冷压连接方式将刀头嵌入到锯片基体内，实现刀头与基体的可靠连接。所制备的金刚石锯片能够进行弯曲切割，实现在任意材料中割取异型样式，不仅便捷，而且满足多用途需求。

技术领域：

本发明涉及金刚石锯片技术领域，具体涉及一种采用冷压连接制备金刚石锯片的方法。

背景技术：

在全球经济发展的大环境中，多功能、便捷、专业成为工具类产品研发的方向，尤其在工程建设、石材雕刻等领域，更加需要这一类产品。

金刚石锯片是一种锯切加工工具，广泛应用于混凝土、耐火材料、石材、陶瓷等硬脆材料的切割加工。金刚石锯片主要由基体与刀头两部分组成，刀头一般由胎体合金和一定比例的金刚石粒子构成，利用胎体合金对金刚石颗粒的把持力而实现金刚石粒石材等的切割。为了提高金刚石锯片的切割性能及使用寿命、降低金刚石锯片的生产成本，提高胎体合金与金刚石颗粒之间的把持力一直是人们研究的热点。

金刚石刀头与锯片基体之间的结合力也备受关注，结合强度低，则切割时刀头易于脱落，因此，为使刀头在切割时能够牢固的对抗材料的冲击需要提升刀头与基体结合力。

目前将锯片基体与金刚石刀头结合的工艺包括电镀、高频焊接及激光焊接。传统电镀工艺是在锯片基体上直接电镀出刀头，结合强度较低，切割硬度大的材料时刀头极易脱落。传统的高频焊接是将刀头钎焊在基体上，刀头结合面靠钎料熔化渗透而连接，热影响区宽，高温强度低，承载能力差，不适合高温及高强度要求的场合。

采用激光焊接的工艺较为成熟，可以较好的将金刚石刀头与钢基体熔合在一起，结合强度高且热影响区小，克服了刀齿脱落现象，但因刀头与锯片基体为异质材料，各种性能差异较大，因此进行激光焊接时需要制备过渡层，同时为获得足够高的焊接强度及良好的焊缝质量，需要刀头、锯片基体和过渡层均具有合理的配方和最优的烧结温度，若刀头与过渡层的成分差别太大，易在交界处由于受热受力不均而产生断裂；各部分配方不合适或激光焊工艺参数不合适时，焊缝处易出现气孔、空洞等，导致焊接强度较低，达不到使用要求，因此采用激光焊接制备锯片的研发成本及废品率较高，且工序复杂。

另外，现有的普通圆锯片只能进行直线切割，而对于石材台面要挖取圆孔或对石材表面雕刻多种形状时则要求锯片能进行自由弯曲切割，目前还无法实现。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种采用冷压连接制备金刚石锯片的方法，制备的锯片有一定弯曲角度，可以呈现曲线切割；同时通过对基体与刀头形状的特殊设计以及采用冷压连接方式，使锯片的制备工序简单且结合强度高。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的金刚石锯片为盘式结构，包括平面盘底和盘沿；所述平面盘底为第一基体，平面盘底的中心设有轴孔，所述盘沿由外侧的金刚石刀头和内侧的第二基体组成；第一基体和第二基体一体成形组成锯片基体；所述金刚石刀头为多个，均匀分布于所述盘沿的外边缘；金刚石刀头为T形结构，包括外侧的工作端和内侧的椎形柄，相邻金刚石刀头的工作端之间具有间隔；所述盘沿内侧的第二基体的外周设计为锯齿状结构，金刚石刀头内侧的各椎形柄嵌入各锯齿之间的间隙内并与锯齿紧密结合；所述盘沿上第二基体的各锯齿上开有凹槽，凹槽位于各金刚石刀头之间的间隔处，凹槽内表面为内凹曲面结构；

该金刚石锯片的锯片基体与金刚石刀头通过冷压连接结合为一体；具体制备过程包括如下步骤：

(1)基体加工：采用冲床冲压式制备基体，车加工基体上的锯齿；

(2)定制冷压连接钢模：按图纸设计的金刚石锯片的结构制备冷压连接钢模；

(3)制备金刚石刀头；