[发明专利]金刚石多层钎焊体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种广泛使用于石材、陶瓷、玻璃和混凝土切割金刚石锯片、金刚石绳锯串珠、雕刻用金刚石指状铣刀、钻孔用金刚石钻头的金刚石多层钎焊体及前述产品的制造方法。 

背景技术

现有技术中已有的金刚石工具多采用单层钎焊和多层烧结两大类： 

单层金刚石钎焊技术，这是一种在真空条件下，把金刚石直接采用钎料焊接在特定的基体表面上(如钢片)的技术。金刚石钎焊工具，属于切割磨光工具，广泛使用于对石材、陶瓷、玻璃、混凝土切割和表面进行磨削处理。由于金刚石跟基体的连接为牢固的冶金结合，不易脱落。金刚石呈山峰状，出刃约为金刚石磨粒的1/3到2/3。而且金刚石单层钎焊体的金刚石周围有很多的空隙，便于排屑，这就造成了金刚石钎焊工具特别锋利，不仅可以湿用而且也可以干用。但单层金刚石钎焊技术也有其不足之处，这是由于只有一层金刚石，工作层较薄，使用寿命不如烧结产品。 

金刚石工具烧结技术，是把金刚石和金属粉混合后，装入模具内，放入烧结机内，在相当高的温度和压力的作用下烧结而成的技术，广泛使用于金刚石锯片、磨轮的制造中。但由于金刚石仅以机械结合地方式固定在制得的胎体中，当金刚石磨粒出刃高了受力后极容易脱落，造成了金刚石的浪费，锯片、磨轮的切割锋利度也会变差。同时，金刚石工具在料粉存储和烧结过程中易受到氧化；另外由于环境的温度和湿度等许多因素的影响，烧结工艺难以获得质量稳定的金刚石工具，这也是长期以来一直困扰金刚石工具生产厂家和用户的难题。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种多层金刚石钎焊技术，以解决上述现有技术制作金刚石工具的问题。本发明中的金刚石多层钎焊体由多个单层钎焊体叠加而成，一次钎焊完成，本发明可整合单层钎焊和烧结的优点，既具有单层钎焊工具的锋利度，又具有烧结工具的耐磨性能。 

本发明还有一个目的是提供一种上述金刚石多层钎焊体的制备方法。 

本发明提供的技术方案如下： 

一种多层金刚石钎焊体，其特征在于：包括2~105层相互叠加的金属基体和金刚石 磨粒，在每相邻两层金属基体之间和2~105层金属基体叠加体的一侧或两侧外侧面都钎焊有金刚石磨粒。 

前述金刚石多层钎焊体中，金属基体可以是连续的薄板，也可以是带有网孔的薄板或筛网。 

前述金刚石多层钎焊体中，金属基体为普通钢板、紫铜或不锈钢材料，金属基体的形状则根据需要制成的制品的形状来确定。 

前述金刚石多层钎焊体的制备方法，其特征在于： 

在2~105个金属基体的每一片基体的两侧表面分别均匀涂覆钎焊料，并根据拟制得产品的需要，在每一片基体的一个侧面或两个侧面排列放置金刚石磨粒；前述金属基体相互叠加得到多层金属基体的叠加体，叠加体的两端外侧用夹板或模具固定后放置入真空钎焊炉中，加热直至钎焊料完全熔化，冷却制得。 

前述金刚石多层钎焊体的制备方法中，由夹板或模具对多层金属基体叠加体施加0.1~100kg/cm²压力。 

真空钎焊炉的温度由钎焊料的熔点决定，在同等的钎焊强度的条件下，优选使用熔点较低的钎焊料，以降低高温对金刚石磨粒和金属基体的损伤。此外，还可以采用电磁感应方式对钎焊料进行选择性的加热，并缩短加热时间，进一步减少热损伤。 

制得的金刚石多层钎焊体的硬度通过采取金刚石粒度和密度，以及选用的不同硬度的钎料和不同硬度和厚度的基体材料来控制，以适应不同硬度的被加工材料的需要。 

本发明中的金刚石多层钎焊体由多个单层钎焊体叠加而成，一次钎焊完成，本发明可整合单层钎焊和烧结的优点，既具有单层钎焊工具的锋利度，又具有烧结工具的耐磨性能。本发明制成的金刚石多层钎焊体，同时拥有高的切削性能和使用寿命长的特点。同时金刚石多层钎焊体采用真空钎焊工艺制得，不会受到料粉的氧化、环境温度、压力和湿度等等不利因素的影响，生产工艺的参数稳定，获得的产品质量稳定、可靠。 

附图说明

图1为本发明实施例1的金刚石多层钎焊体的结构示意图； 

图2为本发明实施例2的金刚石多层钎焊锯片的结构示意图； 

图3为本发明实施例2的金刚石多层钎焊锯片的剖面图； 

图4为本发明实施例2的金刚石多层钎焊锯片的剖面图的A处局部放大示意图； 

图5为本发明实施例3的金刚石多层钎焊节块的结构示意图； 

图6为本发明实施例3的金刚石多层钎焊节块B处局部放大示意图；