一种铜基金刚石刀齿的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种铜基金刚石刀齿的制造方法，包括以下步骤：用骨架材料与粘接金属进行胎体料配制、配制后进行混料、混料完成后装料进行热压成型、热压成型后进行冷却、冷却后进行机械加工，其中所述胎体料配制过程中的配料包括铜粉80％（重量百分比）、镍粉10％（重量百分比）、锰粉10％（重量百分比）；在混料过程中加入重量为胎体料总重量的5%的金刚石，混料在锈钢球磨机中进行，料球比为1：2，球磨机转数为46r/min，混料时间为12～35h；热压成型时的烧结温度960℃、烧结时间5～10min、压力12～13Mpa、出炉温度610℃。用这种金刚石刀齿制作的薄壁金刚石钻头切削混凝土速度大于45mm/min、切削钢筋截面的速度大于560mm/min、钻头寿命能达到30m。
【专利说明】一种铜基金刚石刀齿的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种金刚石刀齿的制造方法，尤其是一种铜基金刚石刀齿的制造方法。
【背景技术】
[0002]市场上在制造金刚石刀齿的过程中，需要一些固结切削元件制作金刚石的粘结齐?，粘结剂分为金属粘结剂、树脂粘结剂、陶瓷粘结剂等，其中金属粘结剂是制作金刚石工具的主要成分。现有生产工艺是以铜、钴、镍、锡等金属粉加入人造金刚石混合，经高温(800°C以上)热压烧结冷却后制成金刚石刀齿，再将金刚石刀齿焊接于钢制钻管上制成薄壁金刚石钻头，金属粉的配制是为了提高骨架材料的密度通常采用混合粒度，现有技术中金属粉如不注意保管和储存则容易氧化，且用现有技术中的金刚石刀齿制成的钻头的出钻效果不好。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是解决金属粉如不注意保管和储存则容易氧化，且制成的钻头的出钻效果不好的问题。
[0004]本发明采用的技术方案是:一种铜基金刚石刀齿的制造方法，包括以下步骤:用骨架材料与粘接金属进行胎体料配制、配制后进行混料、混料完成后装料进行热压成型、热压成型后进行冷却、冷却后进行机械加工，其中所述胎体料配制过程中的配料包括铜粉80% (重量百分比)、镍粉10% (重量百分比)、锰粉10% (重量百分比);在混料过程中加入重量为胎体料总重量的5%的金刚石，混料在锈钢球磨机中进行，料球比为1:2，球磨机转数为46r/min,混料时间为12?35h ;热压成型时的烧结温度960°C、烧结时间5?lOmin、压力12?13Mpa、出炉温度610°C。
[0005]本发明采用的有益效果是:通过在制作过程中对金属粉进行研究，发现粘结金属中青铜的化学稳定性最好、不易氧化，按比例配制可提高骨架材料的密度，且采用发明的配方后，减少了稀有金属的消耗，采用这种金刚石刀齿制做的薄壁金刚石钻头切削混凝土速度大于45mm/min、切削钢筋截面的速度大于560mm/min、钻头寿命能达到30m。
【具体实施方式】
[0006]本发明涉及一种铜基金刚石刀齿的制造方法，包括以下步骤:用骨架材料与粘接金属进行胎体料配制、配制后进行混料、混料完成后装料进行热压成型、热压成型后进行冷却、冷却后进行机械加工(机械加工是指对金刚石刀齿进行开刃)，其中所述胎体料配制过程中的配料包括铜粉80% (重量百分比)、镍粉10% (重量百分比)、锰粉10% (重量百分t匕)；在混料过程中加入重量为胎体料总重量的5%的金刚石，混料在锈钢球磨机中进行，料球比为1:2，球磨机转数为46r/min，混料时间为12?35h ;热压成型时的烧结温度960°C、烧结时间5?lOmin、压力12?13Mpa、出炉温度610°C。通过在制作过程中对金属粉进行研究，发现粘结金属中青铜的化学稳定性最好、不易氧化，按比例配制可提高骨架材料的密度，且采用发明的配方后，金刚石刀齿的青铜含量大于50%，金刚石浓度小于50%，减少了稀有金属的消耗，金刚石刀齿的硬度在HRC15-1-HRC50范围内可调整，用这种金刚石刀齿制作的薄壁金刚石钻头切削混凝土速度大于45mm/min、切削钢筋截面的速度大于560mm/min、钻头寿命能达到30m。
[0007]本领域技术人员应当知晓，本发明的保护方案不仅限于上述的实施例，还可以在上述实施例的基础上进行各种排列组合与变换，在不违背本发明精神的前提下，对本发明进行的各种变换均落在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种铜基金刚石刀齿的制造方法，其特征在于包括以下步骤:用骨架材料与粘接金属进行胎体料配制、配制后进行混料、混料完成后装料进行热压成型、热压成型后进行冷却、冷却后进行机械加工，其中所述胎体料配制过程中的配料包括铜粉80% (重量百分比)、镍粉10% (重量百分比)、锰粉10% (重量百分比);在混料过程中加入重量为胎体料总重量的5%的金刚石，混料在锈钢球磨机中进行，料球比为1:2，球磨机转数为46r/min，混料时间为12?35h ;热压成型时的烧结温度960°C、烧结时间5?lOmin、压力12?13Mpa、出炉温度 610。。。
【文档编号】B22F5/00GK104162673SQ201410349301
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月22日 优先权日:2014年7月22日
【发明者】丁贤龙, 史万龙, 尹永法, 都志国, 徐平, 程慧丽 申请人:铜陵长江金刚石工具有限责任公司