[发明专利]一种高抗弯强度激光焊接金刚石锯片的制备方法

说明书

本发明公开了一种高抗弯强度激光焊接金刚石锯片的制备方法，属于钢筋混凝土切割工具技术领域。该激光焊接金刚石锯片包括圆形基体与焊接在基体外边缘上的金刚石刀头，刀头与基体通过双面激光焊接为一体，焊接工艺参数为：激光光斑直径0.4mm，激光功率700‑750W，焊接速度10‑14mm/s；保护气体为氩气，保护气流量0.5L/min，离焦量1.2‑1.6mm，激光束偏向基体一侧，偏移量为0.2‑0.3mm，激光入射角12‑15°；本发明通过刀头配方和激光焊接工艺参数的优化设计，使得切割钢筋混凝土的金刚石锯片获得高的抗弯强度，从而增加使用时的安全及稳定性。

技术领域

本发明涉及钢筋混凝土切割工具技术领域，具体涉及一种高抗弯强度激光焊接金刚石锯片的制备方法，该锯片要用于桥梁建设、高铁路面施工、道路铺设、管道施工等领域。

背景技术

金刚石锯片是一种切割工具，广泛应用于混凝土、耐火材料、石材，陶瓷等硬脆材料的加工。金刚石锯片主要由基体与刀头两部分组成，基体是粘结刀头的主要支撑部分。而刀头则是在使用过程中起切割的部分，刀头会在使用中而不断地消耗掉，而基体则不会，刀头之所以能起切割的作用是因为其中含有金刚石，金刚石作为目前最硬的物质，它在刀头中摩擦切割被加工对象。而金刚石颗粒则由金属包裹在刀头内部。

在当今高速发展的工业大背景下，安全和高效是激光焊接片必不可少的要求，特别是在恶劣的环境中使用时，激光焊接片的安全问题是不变的主题。同时，施工队工人希望在保证质量及安全的情况下尽量提高作业效率。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种高抗弯强度激光焊接金刚石锯片的制备方法，所制备的金刚石锯片具有高的抗弯强度，使用时安全、稳定、切割快。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种高抗弯强度激光焊接金刚石锯片的制备方法，所述金刚石锯片包括圆形基体与焊接在基体外边缘上的金刚石刀头，其中：所述金刚石刀头为多个，均匀排布于基体外圆周上；该金刚石锯片的制备方法包括如下步骤：

(1)基体加工：

钢板进行激光切割为基体形状，然后热处理，热处理后进行常规的整平和打磨后备用；

(2)金刚石刀头制备：

将金刚石刀头原料按比例混合均匀后，冷压成型；过渡层原料混合后冷压成型；将冷压成型后的金刚石刀头内侧设置1-2mm厚过渡层，通过热压烧结将金刚石刀头与过渡层连接在一起，经砂轮砂带打磨制作成带有过渡层的金刚石刀头；所述热压烧结温度为800～840℃，压力300～380kg/cm²，保温时间120-300秒；

(3)激光焊接：

将金刚石刀头按图纸要求放在基体周围相应位置上，将激光焊接机的光点调整到刀头与基体合适的位置，启动激光焊接机焊接，使刀头和基体在激光穿透的瞬间焊接在一起；焊接工艺参数为：采用CO₂激光器进行双面激光焊，激光光斑直径0.4mm，激光功率700-750W，焊接速度10-14mm/s；保护气体为氩气，保护气流量0.5L/min，离焦量1.2-1.6mm，激光束偏向基体一侧，偏移量为0.2-0.3mm，激光入射角12-15°；

(4)将焊接后的金刚石锯片的刀头工作面用砂轮打磨，使金刚石暴露出来，再用磨光机配120目砂带打磨至基体表面光亮。

所述基体的材质为30CrMo，所述刀头中含有金刚石，金刚石粒度30/40、40/50或50/60，抗压强度25-40kg。

步骤(1)中，所述热处理过程为：865-880℃油淬10-15分钟，然后在450-500℃回火2-5小时。

步骤(2)中，所述金刚石刀头按重量份数计的原料组成如下：