一种细粒度钎焊超硬磨料工具的制备方法与流程

文档序号:12096205阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种细粒度钎焊超硬磨料工具的制备方法,细粒度钎焊超硬磨料工具包括工具基体和单层钎焊在工具基体表面的超硬磨料,其特征在于:制备方法包括如下步骤:

步骤1,复合丸粒制备:采用制粒工艺,将超硬磨料颗粒的外周包裹合金焊料,形成复合丸粒;其中,超硬磨料为粒度在80目~400目之间的超硬材料;

步骤2,选择惰性微粒球:惰性微粒球的熔点和沸点均要求大于1100℃,且该惰性微粒球在1100℃以下时,均不与超硬磨料、合金焊料、工具基体材料发生冶金化学反应;

步骤3,混合料制备:将步骤1制备的复合丸粒和步骤2选择的惰性微粒球利用混料剂混合均匀,形成混合料;

步骤4,粘结剂涂覆:清理工具基体表面,在清理后的工具基体表面上涂覆一层粘结剂,该粘结剂的沸点大于混料剂的沸点;

步骤5,布洒混合料:将步骤3制备的混合料布洒在步骤4中涂覆有粘结剂的工具基体表面;

步骤6,去除多余混合料:将步骤5中布洒有混合料的工具基体进行加热,此时的加热温度要求大于混料剂的沸点且小于粘结剂的沸点,当工具基体表面的混料剂挥发时,去除不与粘结剂相连接的多余的混合料,使工具基体表面形成单层混合料均布的颗粒地貌;

步骤7,钎焊:将步骤6中具有单层混合料均布的工具基体在保护气氛下加热至钎焊温度,该钎焊温度大于粘结剂沸点但小于1100℃;粘结剂挥发,合金焊料熔化并将超硬磨粒部分包埋;

步骤8,去除惰性微粒球:钎焊完成后,通过施加外力的方式将工具基体表面的惰性微粒球去除,即可得到所需的细粒度钎焊超硬磨粒工具。

2.根据权利要求1所述的细粒度钎焊超硬磨料工具的制备方法,其特征在于:所述步骤4中的粘结剂为压敏胶与丙酮按照体积比1:2~1:15进行配制形成。

3.根据权利要求1所述的细粒度钎焊超硬磨料工具的制备方法,其特征在于:所述步骤1中的超硬磨料为人造金刚石、立方氮化硼、聚晶金刚石和聚晶立方氮化硼中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的细粒度钎焊超硬磨料工具的制备方法,其特征在于:所述步骤2中的惰性微粒球为二氧化硅、三氧化二铝或氧化钛中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的细粒度钎焊超硬磨料工具的制备方法,其特征在于:所述步骤3中混料剂的挥发温度低于100℃,且混料剂不与超硬磨料和合金焊料发生化学反应。

6.根据权利要求1所述的细粒度钎焊超硬磨料工具的制备方法,其特征在于:所述步骤6中,当工具基体表面的混料剂挥发时,通过接触式或非接触式施加外力的方式,去除不与粘结剂相连接的多余的混合料,且施加的外力小于粘结剂的粘结力。

7.根据权利要求6所述的细粒度钎焊超硬磨料工具的制备方法,其特征在于:所述步骤6中,外力施加的方式为细软毛刷直接接触式、非接触式微气流冲击和非接触式振动脱落中的一种。

8.根据权利要求1所述的细粒度钎焊超硬磨料工具的制备方法,其特征在于:所述步骤8中,通过振动的方式将工具基体表面的惰性微粒球去除。

9.根据权利要求1所述的细粒度钎焊超硬磨料工具的制备方法,其特征在于:所述步骤4中粘结剂的挥发温度为120-550°。

10.根据权利要求1所述的细粒度钎焊超硬磨料工具的制备方法,其特征在于:所述步骤7,钎焊时,钎焊的方式为真空钎焊或保护气氛下电阻加热或惰性气体保护下感应加热或真空电阻钎焊。

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