[发明专利]一种金刚石金属结合剂制件及其整体成型制造方法和应用

说明书

本发明提供了一种金刚石金属结合剂制件及其整体成型制造方法和应用，属于金刚石磨料技术领域。本发明提供的金刚石金属结合剂制件的整体成型制造方法，包括以下步骤：将金属基体件进行粗化处理，得到粗化金属基体件；采用硅烷偶联剂对金刚石‑金属粉末进行表面改性处理后造粒，得到表面改性金刚石金属颗粒；将所述粗化金属基体件和表面改性金刚石金属颗粒置于成型钢模中进行整体压制成型，脱模之后进行无压烧结，得到金刚石金属结合剂制件。本发明提供的金刚石金属结合剂制件性能优异，磨削效率明显优于传统工艺生产的制品。

技术领域

本发明涉及金刚石磨料技术领域，尤其涉及一种金刚石金属结合剂制件及其整体成型制造方法和应用。

背景技术

金刚石磨料的传统生产工艺采用的是高温热压法，通常是采用石墨模具热压制备得到金刚石刀头后，再将金刚石刀头与金属基体件通过钎焊方式连接。但是，采用上述传统方式制备的金刚石磨料的磨削效率仍有待提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金刚石金属结合剂制件及其整体成型制造方法和应用，本发明提供的金刚石金属结合剂制件性能优异，磨削效率明显优于传统工艺生产的制品。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种金刚石金属结合剂制件的整体成型制造方法，包括以下步骤：

将金属基体件进行粗化处理，得到粗化金属基体件；

采用硅烷偶联剂对金刚石-金属粉末进行表面改性处理后造粒，得到表面改性金刚石金属颗粒；

将所述粗化金属基体件和表面改性金刚石金属颗粒置于成型钢模中进行整体压制成型，脱模之后进行无压烧结，得到金刚石金属结合剂制件。

优选地，所述金属基体件的材质包括A3钢或45#钢。

优选地，所述粗化处理采用的方法包括铣刨、倒刺、拉丝、喷砂、喷丸或刻蚀。

优选地，所述粗化金属基体件的粗糙度为1～10mm。

优选地，所述金刚石-金属粉末为金属粉末与金刚石的混合物，所述金属粉末与金刚石的质量比为(8.5～9.5)：1；所述金属粉末和金刚石的粒度独立地为10～800目。

优选地，所述硅烷偶联剂包括KH560、KH602或KH792，所述硅烷偶联剂的用量为金刚石-金属粉末质量的2～10％。

优选地，所述整体压制成型的压力为1～100kg/cm²。

优选地，所述无压烧结的温度为700～950℃，保温时间为1～6h。

本发明提供了上述技术方案所述整体成型制造方法制造得到的金刚石金属结合剂制件。

本发明提供了上述技术方案所述金刚石金属结合剂制件作为金刚石磨料的应用。

本发明提供了一种金刚石金属结合剂制件的整体成型制造方法，包括以下步骤：将金属基体件进行粗化处理，得到粗化金属基体件；采用硅烷偶联剂对金刚石-金属粉末进行表面改性处理后造粒，得到表面改性金刚石金属颗粒；将所述粗化金属基体件和表面改性金刚石金属颗粒置于成型钢模中进行整体压制成型，脱模之后进行无压烧结，得到金刚石金属结合剂制件。本发明将金属基体件进行粗化处理，能够增加机械把持力，使刀头保持固定，防止刀头在后续无压烧结过程中发生前移位；采用硅烷偶联剂对金刚石-金属粉末进行表面改性处理，有利于降低其表面自由能，之后造粒，有利于提高其流动性；采用成型钢模实现粗化金属基体件和表面改性金刚石金属颗粒的整体高致密成型，最后经无压烧结得到金刚石金属结合剂制件。采用本发明提供的方法所得制品的致密度较高，胎体抗压强度、胎体对金刚石的把持力均得到大幅提高，且金刚石金属结合剂制件的锋利性及寿命均有很大幅度的提升，磨削效率明显优于传统工艺生产的制品。