本發(fā)明屬于金剛石制品的生產(chǎn)工藝技術領域,涉及到一種大尺寸金剛石鋸片的制備方法。
背景技術:
目前,國內廠家普遍采用焊接形式或壓制型的鋸片來切割硬脆性非金屬材料。但是在現(xiàn)有的技術中,焊接型鋸片產(chǎn)品規(guī)格齊全,可以滿足不同切割場合的要求,但是產(chǎn)品價格比較高;而壓制型產(chǎn)品價格相對便宜,但是規(guī)格受限(國內企業(yè)現(xiàn)規(guī)格最大為φ400mm),無法滿足切割深度要求高的場合使用條件。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種大尺寸金剛石鋸片的制備方法,所涉及的產(chǎn)品規(guī)格為φ500mm,產(chǎn)品的生產(chǎn)方式為壓制燒結,通過采用特殊的基體形狀結構設計、特殊的燒結模具結構設計、特殊的刀頭胎體配方設計,并采用壓制、燒結的生產(chǎn)工藝制作而成,彌補了國內現(xiàn)有的壓制型產(chǎn)品中規(guī)格最大為φ400mm的現(xiàn)狀,使其提高到φ500mm,具有生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品鋒利度好,以及刀頭與基體結合強度高、不掉齒的特點,具有廣闊的市場前景。
為解決上述技術問題,本發(fā)明所采取的技術方案是:
一種大尺寸金剛石圓鋸片產(chǎn)品的制備方法,其特征在于:包括如 下步驟:
a、配備鋼質鋸片基體;所述鋼質鋸片基體的中心為安裝孔,其特征在于:若干個排屑冷卻孔呈放射狀布置于鋼質鋸片基體的外邊緣上,所述排屑冷卻孔包括矩形孔部分和圓形孔部分,矩形孔部分和圓形孔部分相連通,矩形孔部分位于鋼質鋸片基體的外側,所述圓形孔部分的直徑大于矩形孔部分的寬度,相鄰兩個排屑冷卻孔之間的鋼質鋸片基體外邊緣上間隔設有若干個刀頭連接齒。
b、根據(jù)產(chǎn)品切割對象特點配備以金剛石為主的胎體粉末;
c、將步驟a、b所述的鋼質鋸片基體、胎體粉末放入冷壓模具中進行壓制成冷壓產(chǎn)品;
d、將步驟c所得冷壓產(chǎn)品進行加壓、加熱成燒結產(chǎn)品;
e、將步驟d所得燒結產(chǎn)品進行后處理制出成品。
進一步的技術方案在于,所述的步驟e,后處理工序包括校平、開刃、拋光、噴涂和包裝工序。
進一步的技術方案在于,所述胎體粉末中金剛石濃度為20-40%,所述金剛石為磨料級金剛石,其粒度在30-80。
進一步的技術方案在于,所述胎體粉末還包括金屬粉,所述金屬粉由銅粉、鐵粉、錫粉、鎳粉等組成。
進一步的技術方案在于,所述金屬粉有下列重量百分比的成分配比而成:純銅粉35-50%,錫粉6-12%;鎳粉5-15%;余量為鐵。
進一步的技術方案在于,所述的步驟c,壓制工序中壓力控制為450-600MPa。
進一步的技術方案在于,所述鋼質鋸片基體的材質可以選擇機械性能為65Mn及其不低于65Mn的其它材質的鋼材。
進一步的技術方案在于,所述的步驟d,加壓壓力選擇20MPa,加熱溫度范圍在850-930℃。
進一步的技術方案還在于,所述刀頭連接齒為梯形,所述梯形的長底邊位于鋼質鋸片基體的外側。
采用上述技術方案所產(chǎn)生的有益效果在于:所涉及的產(chǎn)品沿基體的圓周均布若干個梯形刀頭連接齒,梯形刀頭連接齒的分布數(shù)量、分度精度、尺寸公差要與冷壓模具相配合,連接齒采用梯形設計,可以增強刀頭與基體的結合強度,降低產(chǎn)品掉齒率,提高產(chǎn)品使用壽命;同時基體排屑冷卻孔采用矩形孔和圓形孔相結合的結構,有利于產(chǎn)品排屑、冷卻,從而提高產(chǎn)品的散熱性能。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
圖1是本發(fā)明基體的結構示意圖;
圖2是圖1的局部放大結構示意圖;
圖3是圖1的局部剖面圖;
圖4是本發(fā)明鋸片的結構示意圖;
圖5是本發(fā)明鋸片的局部剖視結示意圖。
其中:1、鋼質鋸片基體;2、安裝孔;3、排屑冷卻孔;31、矩形孔部分;32、圓形孔部分;4、刀頭連接齒;5、刀頭。
具體實施方式
下面結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內涵的情況下做類似推廣,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
如圖所示,一種大尺寸金剛石圓鋸片產(chǎn)品的制備方法為:
a、配備如圖1、圖2、圖3所示鋼質鋸片基體;
b、根據(jù)產(chǎn)品切割對象特點配備以金剛石為主,以金屬粉末為輔的胎體粉末;其中,金剛石為磨料級金剛石,其粒度在30-80,金屬粉由下列重量百分比的成分配比而成:純銅粉35-50%,錫粉6-12%;鎳粉5-15%;余量為鐵;
c、將步驟a、b所述的鋼質鋸片基體、胎體粉末放入冷壓模具中在450-600MPa壓力下進行壓制成冷壓產(chǎn)品;。
d、將步驟c所得冷壓產(chǎn)品進行加壓(壓力為20MPa),加熱(溫度為850-930℃)成燒結產(chǎn)品;
e、將步驟d所得燒結產(chǎn)品進行校平、開刃、拋光、噴涂和包裝,之后即可得到成品。
實施例1
采用基體材質為65Mn鋼材,基體厚度為2.6mm,齒數(shù)采用36齒,每個齒上均布6個倒梯形小齒,設計產(chǎn)品外徑為φ500mm規(guī)格,設計刀頭厚度在3.4mm,配備金剛石濃度為25%的胎體粉末,其中,金剛石為磨料級金剛石,其粒度在40-80;金屬粉由下列重量百分比的成分配比而成:純銅粉50%,錫粉8%;鎳粉6%;余量為鐵;同時設計配套的冷壓鋼模,結合特制的胎體粉末計算出其需要的料重,經(jīng)天平稱重后,均勻投在每一個齒上,組合好冷壓鋼模的各個部位,使之配合緊密,在大噸位壓機的壓力作用下使粉料與基體連接在一起,壓制壓力控制為450MPa;然后在特制的熱壓燒結爐內加壓、加熱,熱壓壓力選擇20MPa,加熱溫度為890℃。燒結采用特做的鑄鐵間隔墊及不銹鋼側隙墊,保證產(chǎn)品質量穩(wěn)定、性能一致,燒結后的產(chǎn)品再經(jīng)過專業(yè)的校平,以及后序加工,最終成為本產(chǎn)品。
制作的產(chǎn)品在切割馬路過程中,具有鋒利度好,掉齒率低以及壽命適中的特點,得到了國內各地客戶以及國外客戶的認可。
實施例2
采用基體材質為65Mn鋼材,基體厚度為2.8mm,齒數(shù)采用36齒,每個齒上均布8個倒梯形小齒,設計產(chǎn)品外徑為φ500mm規(guī)格,設計刀頭厚度在3.4mm;配備金剛石濃度為30%的胎體粉末,其中,金剛石為磨料級金剛石,其粒度在30-70;金屬粉由下列重量百分比的成分配比而成:純銅粉45%,錫粉9%;鎳粉5%;余量為鐵;采用與上述鋼模、壓機、燒結爐一致的設備制作,壓制壓力控制為450MPa;燒結采用特做的鑄鐵間隔墊及不銹鋼側隙墊,保證產(chǎn)品質量穩(wěn)定、性 能一致,熱壓壓力選擇20MPa,加熱溫度為880℃;燒結后的產(chǎn)品再經(jīng)過專業(yè)的校平,以及后序加工,最終成為本產(chǎn)品。
制作的產(chǎn)品在切割樓板過程中,同時具有鋒利度好,掉齒率低以及壽命適中的特點,得到了全國各地客戶的認可。