一种立方氮化硼复合坯块的制作方法

本实用新型涉及一种立方氮化硼复合片，特别是一种立方氮化硼复合坯块。

背景技术：

立方氮化硼复合片具有良好的耐磨性和热稳定性，一般作为一种新型高效的刀具材料。目前市场上常规的立方氮化硼复合片采用立方氮化硼超硬层与硬质合金层直接复合，构成立方氮化硼复合片，立方氮化硼具有硬度高、耐磨性好、高温稳定性好的优点，但是脆性较大，而硬质合金韧性好，强度大，常被用来作为立方氮化硼超硬层的衬底材料，以克服立方氮化硼的脆性。但是立方氮化硼复合片结构中立方氮化硼超硬层与硬质合金层容易产生较大的应力，使立方氮化硼与硬质合金衬底之间结合不牢固，容易产生裂纹及脱层现象，并且，立方氮化硼复合片在使用过程中，由于立方氮化硼复合片在局部受力，容易在局部产生较大应力，使韧性相对较好的硬质合金层产生较大变形，从而对具有一定脆性的立方氮化硼超硬层造成较大的损伤，容易出现裂纹、脱层的问题，而且在使用过程中这些裂纹和脱层的部位成为应力的集中点，造成在出现裂纹或脱层后复合片迅速损坏，从而大大降低了复合片的使用寿命，同时在运输搬运过程中容易出现划痕影响复合片的质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的是，克服现有技术的上述不足，而提供一种冲击强度、强粘接、使用寿命长和便于运输的一种立方氮化硼复合坯块。

本实用新型的技术方案是：一种立方氮化硼复合坯块，所述立方氮化硼复合坯块为至少三层奇数层结构，包括两侧的立方氮化硼层和中间硬质合金层或者立方氮化硼与硬质合金相间设置的中间层，所述立方氮化硼复合坯块外表面设有保护薄层。

进一步，所述保护薄层的厚度为0.05-6mm，保护薄层为塑料膜、水凝膜或钢化膜。

进一步，所述立方氮化硼复合坯块呈圆柱体。

进一步，所述立方氮化硼层的厚度为0.5—12mm。

优选的，立方氮化硼层的厚度还可以为2mm、4mm、5mm 、6mm、8mm或10mm。

进一步，所述硬质合金层的厚度为0.5—12mm。

优选的，硬质合金层的厚度为还可以为2mm、4mm、5mm 、6mm、8mm或10mm。

进一步，所述立方氮化硼复合坯块的直径为32mm—75mm。

进一步，所述立方氮化硼复合坯块表面设有切割线，切割线的深度为0.05—0.1mm。

本实用新型具有如下特点：

1、立方氮化硼复合坯块外表面保护薄层的设置，便于对立方氮化硼复合坯块在运输搬运过程中进行保护，防止立方氮化硼复合坯块擦伤碰伤使其表面出现划痕；中间为硬质合金层，两侧外层均为立方氮化硼层的设置能够始终将立方氮化硼层通过硬质合金层相隔开，便于立方氮化硼复合坯块冲击强度和更好的粘接质量的提高，将二侧立方氮化硼与中间的硬质合金层结合设置，采用高温高压烧结，立方氮化硼与硬质合金两者结合充分利用立方氮化硼的耐磨性能同时又具备硬质合金冲击韧性，双面立方氮化硼高刚性结合硬质合金层的柔性，使立方氮化硼复合坯块的冲击力至少提高了三到四倍，同时各层之间更加容易结合和粘结更加牢固，更进一步提高了更高的冲击强度和更好的粘接质量，另外由于硬质合金的支撑力，使其可压制更大尺寸，提高使用率。

2、可以对立方氮化硼坯块更加需要进行切割成不同形状的刀片，再对刀片进行刃磨成所需要的刀具，立方氮化硼层上下面均可做为磨削面使用，当刀具磨损后可以通过翻边后或者再次进行打磨再次利用，更进一步的提高了立方氮化硼坯块的利用率，有效的降低了成本的损耗。

3、本实用新型结构简单，很好的解决因立方氮化硼钢化性强不利于粘结和容易断裂的问题，有效的提高了立方氮化硼坯块的利用率，同时降低了生产成本。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的详细结构作进一步描述。

附图说明

图1—为实施例1中的立方氮化硼复合坯块结构示意图；

图2—为实施例2中的立方氮化硼复合坯块结构示意图；

1—立方氮化硼复合坯块，2—立方氮化硼层，3—硬质合金层，4—保护薄层，5—切割线。

具体实施方式

实施例1

如图1所示：一种立方氮化硼复合坯块1，立方氮化硼复合坯块1为至少三层奇数层结构，采用奇数层，能够使立方氮化硼层始终被硬质合金层隔开，便于立方氮化硼特性发挥，同时也便于立方氮化硼与硬质合金之间的粘结，提高立方氮化硼复合坯块的使用寿命；两侧外层均为立方氮化硼层2，中间为硬质合金层3或者立方氮化硼与硬质合金相间设置，立方氮化硼层2与硬质合金层3通过真空焊接固定连接，立方氮化硼复合坯块外表面设有保护薄层4，保护薄层4的厚度为0.2mm，保护薄层4为塑料膜，便于对立方氮化硼复合坯块在运输搬运过程中进行保护，防止立方氮化硼复合坯块表面出现划痕；降低对产品的损伤便于产品质量的提高。

立方氮化硼复合坯块1呈饼状圆柱体，便于对立方氮化硼复合坯块1的切割，同时还能根据不同的需要便于切割成不同形状的刀片，采用圆柱体形状便于材料的节约，避免立方氮化硼复合坯块1边角料的浪费，便于对立方氮化硼复合坯块的充分利用。

立方氮化硼复合坯块1为3层结构，中间为硬质合金层3，两侧外层均为立方氮化硼层2。

立方氮化硼层2的厚度为1mm；立方氮化硼层的厚度还可以为2mm、4mm、5mm 、6mm、8mm或10mm。硬质合金层3的厚度为2mm，硬质合金层的厚度为还可以为4mm、5mm 、6mm、8mm或10mm。立方氮化硼复合坯块1的直径为45mm，可根据需要将立方氮化硼复合坯块1切割成不同形状的刀片，再将刀片进行刃磨成所需要的刀具，刀具可用来对零部件进行切削，加工后的磨损刀具可以对磨损部位再次进行刃磨，再次利用，有效的降低了生产成本。

立方氮化硼层2上下面还可以为均为光滑曲面；硬质合金层3上下面为均为粗糙曲面，有利于立方氮化硼与硬质合金层3相互粘结，提高两者之间的粘合力度，使立方氮化硼的刚性和硬质合金的柔性相结合，有效的降低了立方氮化硼复合坯块1的断裂，进一步的提高了立方氮化硼复合坯块1的利用率。

实施例2

如图2所示：一种立方氮化硼复合坯块1，立方氮化硼复合坯块1为至少三层奇数层结构，两侧外层均为立方氮化硼层2，中间为硬质合金层3或者立方氮化硼与硬质合金相间设置，立方氮化硼层2与硬质合金层3通过真空焊接固定连接，立方氮化硼复合坯块表面设置有切割线5，切割线5的深度为0.05—0.1mm，便于对立方氮化硼复合坯块进行切割，防止切割时跑偏，有利于对立方氮化硼复合坯块的分块，当立方氮化硼复合坯块相对较薄时（厚度＜2mm）可以直接通过夹具将立方氮化硼复合坯块折断，能够快速的对立方氮化硼复合坯块进行分块。

立方氮化硼复合坯块外表面还设有保护薄层4，保护薄层4的厚度为0.1mm，保护薄层4为钢化膜，便于对立方氮化硼复合坯块在运输搬运过程中进行保护，防止立方氮化硼复合坯块表面以及切割线5上出现划痕；降低对产品的损伤便于产品质量的提高。

立方氮化硼复合坯块1呈立方体；立方氮化硼复合坯块1为5层结构，中间为硬质合金层3，两侧外层均为立方氮化硼层2。

立方氮化硼层2的厚度为1mm，硬质合金层3的厚度为1mm；立方氮化硼复合坯块1的直径为60mm。

将二侧立方氮化硼层2与中间的硬质合金层3高温高压烧结在一起，即双面PCBN，使立方氮化硼层2的高刚性与硬质合金层3的柔性相结合粘合度更高，既能保持原有立方氮化硼高刚性的特点，又能使立方氮化硼复合坯块1具有更高的冲击强度和更好的粘接质量，其次由于硬质合金的支撑力，使立方氮化硼复合坯块1可压制更大尺寸，利用率更高。

以上所述为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围不局限于此，任何熟悉技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型权利要求的保护范围之内。