[发明专利]一种金刚石节块及其制作方法、金刚石雕刻刀

说明书

本申请涉及金刚石加工领域，具体公开了一种金刚石节块及其制作方法、金刚石雕刻刀。金刚石节块由包括如下重量份的原料制成：金刚石磨料、钢砂填充料、金属粉末填充料、含钛钎焊料；其制作方法包括如下步骤：步骤1：按照配方所需重量份称取金刚石节块各原料，混合并搅拌均匀，得到混合料；步骤2：将上述混合料投入压制模具，压制成型，得到坯体；步骤3：在真空或者惰性气体保护环境下，将上述坯体进行烧制，得到金刚石节块；金刚石雕刻刀包括刀柄和刀头，所述刀头包括刀尖和侧刃，所述侧刃与刀柄连接，所述刀头和侧刃均为金刚石节块。相比于传统烧结的方式，本申请的金刚石节块锋利度高，寿命更长。

技术领域

本申请涉及金刚石加工的领域，更具体的说，它涉及一种金刚石节块及其制作方法、金刚石雕刻刀。

背景技术

在当下，数控石材雕刻已经越来越多地替代人工雕刻。数控石材雕刻中，刀具的质量好坏决定了加工效率、生产成本。金刚石具有高硬度和优良物理机械性能，因此金刚石刀具适用于加工各种坚硬材料，可用于数控石材雕刻。

金刚石节块作为组成金刚石雕刻刀等金刚石工具的关键部件，多是采用传统粉末冶金的生产方式，即将预合金粉末胎体和金刚石磨料混合压坯烧结而成。

金刚石磨料仅靠胎体收缩后产生的机械夹持力物理包镶在预合金粉末胎体中，而没有形成牢固的化学键结合。由于金刚石磨料与一般金属合金之间的界面能高，金刚石磨料不能为一般低熔点合金所浸润，结合力小，因此金刚石磨料容易脱离胎体，进而导致金刚石节块锋利度降低、使用寿命变短。

发明内容

针对现有技术存在的金刚石节块使用寿命短的问题，本申请的第一个目的在于提供一种金刚石节块，其具有使用寿命长的优点。

本申请的第二个目的在于提供一种金刚石节块的制备方法。

本申请的第三个目的在于提供一种金刚石雕刻刀。

为实现上述第一个目的，本申请提供了如下技术方案：

一种金刚石节块，由包括如下重量份的原料制成：2-50份金刚石磨料、0-50份钢砂填充料、0-40份金属粉末填充料、10-60份含钛钎焊料。

通过采用上述技术方案，添加含钛钎焊料来增加金刚石磨料的把持力；同时添加钢砂填充料和金属粉末填充料，使得金刚石节块在高温烧制时保持一定的形状和结构，且对填充料和金刚石的含量设置不同的比例组合，可以灵活调节金刚石节块的耐磨性和锋利度，适用于不同的应用工况。

相比于传统烧结的方式，本申请的金刚石节块锋利度高，寿命更长。相比于普通的单层钎焊工艺，本申请实现了真正的多层钎焊效果，实际效果更好，且可以做到各种复杂形状。

进一步地，所述含钛钎焊料为铜锡钛合金钎焊料、银铜钛合金钎焊料、铜钛合金钎焊料、铜锡钛镍合金钎焊料、氢化钛合金钎焊料中的任意一种或多种。

通过采用上述技术方案，钎焊料的熔点低、活性好，对金刚石的热损伤小且浸润性能好。

进一步地，所述钢砂填充料为不锈钢砂、高碳钢砂、低碳钢砂、铸铁钢砂中的任意一种或多种。

通过采用上述技术方案，钢砂填充料的耐磨性低于金刚石，使用过程中，钢砂填充料预先磨损而露出金刚石磨料，使节块表面粗糙，锋利度高。

进一步地，所述金属粉末填充料为钴单质金属粉末、镍单质金属粉末、铜单质金属粉末、铬单质金属粉末、钨单质金属粉末中的任意一种或多种。

进一步地，所述金属粉末填充料为钴铜合金化粉末、钴镍合金化粉末、钴铬合金化粉末、钴钨合金化粉末、铜镍合金化粉末、铜铬合金化粉末、铜钨合金化粉末、铜锡合金化粉末、铜锡镍合金化粉末、铜锡钴合金化粉末、碳化钨粉末中的任意一种或多种。

为实现上述第二个目的，本申请提供了如下技术方案：