[发明专利]一种生产硬质合金刀片的方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种生产硬质合金刀片的方法，尤其适用于生产高性能的金属切削刀片，该刀片可广泛用于数控机床、加工中心等对刀具质量要求较高的场合。

背景技术

目前，公知的硬质合金刀片的生产法是：将按不同配方配制好的金属粉末加入树脂或其他粘结剂进行混料，将混合均匀的物料经粉末成形机或其他压力机模压成刀片形状后，再放入真空烧结炉、或氢气保护烧结炉、或真空-压力烧结炉或热等静压机炉内进行烧结，带刀片坯体冷却后再进行磨削、开刃、抛光即得到成品刀片。有的刀片还要进行表面镀钛处理以提高其抗氧化性能。

用现有方法生产出来的硬质合金刀片，其材料晶粒较粗，内部组织不够致密，故刀片的冲击韧性较差，不抗冲击，耐磨性不好，刀片在使用时磨损较快，使用寿命短。

发明内容

为了克服现有方法的不足，提高刀片使用寿命，本发明提供一种先用双向振荡热压法生产出高性能的硬质合金板材或片材，后将该板材或片材经线切割成不同形状的刀坯，再将刀坯进行电火花穿孔、磨削、开刃、抛光等工序做成刀片。该方法生产的刀片与现用各种方法生产的刀片比较，材料组织结构致密，晶粒细小，材料的性能得到较大提高，尤其是冲击韧性和耐磨性有较大提高，可更好地满足数控机床、加工中心对切削刀片的要求。

本发明所采用的技术解决方案是：利用双向振荡热压炉，将配好的粉料用压力机先预压成一定厚度的圆形或多边形的待压板坯，然后将该待压板坯放入圆形或多边形的石墨模具中，石墨模具的型腔形状和尺寸与板坯的形状和尺寸一致，石墨模具型腔的高度可根据双向振荡热压炉炉膛高度而定。将圆形或多边形的石墨下压头置于石墨模具底部，然后放一层待压板坯，上面放一层用炭制品或其他耐高温材料制成的圆形或多边形的防粘隔层，然后上面再放一层待压板坯，又放一层防粘隔层，这样交替层叠一直到将石墨模具的型腔放满为止。放满后上部再放一个圆形或多边形的石墨上压头，然后将放满待压板坯的石墨模具置于双向振荡热压炉的炉膛中，关闭炉盖，抽真空，对模具加热升温及对板坯进行振荡加压。在低温期间施加在上、下压头的双向振荡压力很小，随着温度的逐渐升高，施加在上、下压头的双向振荡压力逐渐加大，当温度升高到待压坯体出现液相或处于烧结状态时，施加在上、下压头的双向振荡压力达到最大，在此温度下进行一定时间的保温，并通过液压伺服系统调节双向振荡加压的振幅和频率，以适应不同成分材料的烧结压制工艺。

本发明的效果是，可将待压坯体在高温下充分糅合，彻底消除内部气泡、裂纹等缺陷甚至实现缺陷弥合。由于利用双向振荡热压，其烧结温度可比正常烧结温度稍低，得到的材料晶粒细小，冲击韧性和耐磨性大大提高。

将用这种方法生产出来的圆形或多边形的高性能硬质合金板材或片材，再经线切割成所需刀片形状和尺寸的刀片毛坯，再经电火花穿孔、磨削、开刃、抛光等工序做成刀片，根据需要还可进行表面镀钛处理。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明双向振荡热压法生产硬质合金刀片的板材制取图。

图2是本发明双向振荡热压法生产硬质合金刀片的后工序示意图。

图中1.上金属压头，2.真空密封圈，3.上隔热承压柱，4.上石墨压头，5.待压板坯，6.防粘隔层，7.石墨模具，8.石墨发热体，9.隔热屏，10.炉壳，11.下石墨压头，12.下隔热承压柱，13.下金属压头，14.高性能硬质合金板材，15.经线切割得到的硬质合金刀片毛坯，16.经电火花打孔后的硬质合金刀片半成品，17.经磨两面的硬质合金刀片半成品，18.经开刃的硬质合金刀片半成品，19.经抛光后的硬质合金刀片成品。

具体实施方案