[发明专利]一种人造石英石排锯刀头及其制备方法

说明书

本发明公开了一种人造石英石排锯刀头及其制备方法，属于金刚石刀头领域，包括外层胎体材料与内层胎体材料，外层胎体材料各组份及质量百分比为：65‑75％Co‑Cu‑Fe合金粉、10‑20％Fe‑Ni合金粉和5‑25％W‑Cu合金粉，往金刚石中加入润湿剂充分拌匀，再分别与部分外层胎体材料和部分内层胎体材料先混合，使胎体材料包裹在金刚石表面，再与对应剩余的胎体材料混合，分别得到外层混合料和内层混合料，分别压成薄坯体、按内外层顺序装入模具进行烧结得到所需刀头。本发明的有益效果是：采用经合金化处理后的Co‑Cu‑Fe合金粉末，Co在其中均匀弥散，具有单质Co的性能，可代Co使用，在保持合金性能稳定的前提下，较传统高Co含量的胎体配比相比，采用了低Co配方，进一步降低了产品原料成本。

技术领域

本发明涉及金刚石刀头领域，具体而言，涉及一种人造石英石排锯刀头及其制备方法。

背景技术

传统胎体配方多为Co基胎体，因其具有良好的耐磨性及粘接性，使得钴在胎体中的使用非常广泛，成分占比往往较高，但随着排锯刀头市场的不断扩大，竞争越来越激烈，钴的价格又十分昂贵，成本利润空间小，越来越多人开始寻求钴的廉价替代，希望在保持其性能的同时降低其成本。同时随着环保的要求，石材矿山的开采逐渐受到限制，为了满足日常生活和基础设施建设对石材的需求，人造石英石的需求量在逐年增长，因此，如何在减少石英石用量的同时充分提高石英石的利用率，进一步降低成本，也成了人们日常追求的目标。

如公告号为CN106182448B的发明专利公开了一种夹层式排锯刀头及其制造方法，该种刀头可以在使用过程中，始终保持较好的切削性能，进而保证加工质量和使用寿命。本发明的夹层式排锯刀头设有由金刚石粉和功能金属粉制成的切削部，所述切削部包括至少两层工作层，相邻两工作层之间为过渡层，且该夹层式排锯刀头的两侧均为工作层；其中工作层中的金刚石粉的粒度小于过渡层中的金刚石粉的粒度，且工作层中的金刚石粉的浓度大于过渡层中的金刚石粉的浓度；工作层的合金胎体的硬度大于过渡层的合金胎体的硬度。其中钴粉的含量为60-70％，烧结后的硬度HRB为102-112。

再如公告号为CN108582504B的发明专利公开了一种节能高效金刚石锯片，包括圆形钢基体以及焊接在圆形钢基体上的复合多层金刚石刀头，复合多层金刚石刀头包括多层金刚石切割层，金刚石切割层由胎体以及孕镶在胎体中的金刚石颗粒构成；位于中间的金刚石切割层中的金刚石颗粒的浓度大于位于两侧的浓度；位于中间的金刚石切割层中的胎体硬度小于位于两侧的胎体硬度。其虽然使用的金刚石较少不含稀缺的Co元素等成分，其硬度为93-100，磨损性能为2.6m2/mm磨损，耐磨性及使用寿命等均差于含Co的刀头。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种人造石英石排锯刀头及其制备方法，采用经合金化处理后的Co-Cu-Fe合金粉末，Co均匀在其中均匀弥散，具有单质Co的性能，可代Co使用，在保持合金性能稳定的前提下，较传统高Co含量的胎体配比相比，采用了低Co配方，进一步降低了产品原料成本。

具体技术方案如下：

一种人造石英石排锯刀头，包括外层胎体材料与内层胎体材料，所述外层胎体材料各组份及质量百分比为：65-75％Co-Cu-Fe合金粉、10-20％Fe-Ni合金粉和5-25％W-Cu合金粉。

进一步，所述内层胎体材料各组份及质量百分比为：65-75％Co-Cu-Fe合金粉，25-35％Fe-Ni合金粉。

进一步，所述Co-Cu-Fe合金粉中各组份及质量百分比为：30-40％Co、20-30％Cu和35-45％Fe。

进一步，所述Fe-Ni合金粉中各组份及质量百分比为：65-75％Fe，25-35％Ni。

进一步，所述外层胎体材料与内层胎体材料粒度范围为200-500目。

进一步，所述外层胎体材料与内层胎体材料氧含量为1500-2500PPM。