[发明专利]一种硬质合金锯片的制备方法

说明书

本发明涉及一种硬质合金锯片的制备方法，属于硬质工具的技术领域。本发明的硬质合金锯片的制备方法包括以下步骤：(1)提供石墨模具，在石墨模具内沿着高度方向堆叠多层金属锯片基体；(2)在金属锯片基体的边缘与石墨模具内壁之间的间隙中预置硬质合金碎粒；(3)用熔融的金属结合剂覆盖所述硬质合金碎粒形成锯片工作层。本实施例的制备方法简化了工艺流程，而且金属结合剂无需采用专用的烧结粉末，有利于降低原料成本；通过熔融形成的锯片工作层能够保证与锯片基体之间的冶金结合强度。

技术领域

本发明涉及硬质工具的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种硬质合金锯片的制备方法。

背景技术

硬质合金具有很高的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性，被誉为“工业牙齿”，广泛用于制造切削工具、刀具等切割加工工具。在现有技术中，通常采用压制的方法首先制备出包含硬质合金碎粒的坯料，然后通过专用模具将其与金属基材热压烧结而成，这种加工工艺需要分步进行，使用的金属粉末原料需要专门设计和提供，因而价格通常较为昂贵，而且热压烧结工艺效率较低，生产和原料成本高。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种硬质合金锯片的制备方法。

本发明的硬质合金锯片的制备方法，包括以下步骤：

(1)提供石墨模具，在石墨模具内沿着高度方向堆叠多层金属锯片基体；

(2)在金属锯片基体的边缘与所述石墨模具内壁之间的间隙中预置硬质合金碎粒；

(3)用熔融的金属结合剂覆盖所述硬质合金碎粒形成锯片工作层。

其中，在堆叠多层金属锯片基体之后将所述石墨模具预热至800～950℃。

其中，所述熔融的金属结合剂的温度为金属结合剂熔点以上50℃～150℃。

其中，相邻的金属锯片基体之间设置有无机材料垫片。

其中，所述无机材料垫片为石墨垫片或陶瓷垫片(例如Al₂O₃等)。

其中，所述硬质合金碎粒为W、Ti、Cr、V、Zr、Nb、Mo的碳化物、氮化物、硼化物等中的至少一种。

其中，所述硬质合金碎粒为W、W合金、W合金钢中的至少一种。

其中，所述硬质合金碎粒的粒径为100～500μm，优选为150～420μm。

其中，所述金属结合剂为铁合金、铜合金、镍合金等，作为示例性地，所述金属结合剂为铁基自熔合金、镍基自熔合金。

其中，所述铁基自熔合金例如可以选择0.5～1.5wt％的C、5.0～18.0wt％的Cr、5.0～18.0wt％的Ni、1.5～4.0wt％的B、1.2～5.0wt％的Si，余量为Fe。

其中，所述镍基自熔合金例如可以选择0.7～1.2wt％的C、7.0～20.0wt％的Cr、1.0～12.0wt％的Fe、1.5～4.0wt％的B、1.2～5.0wt％的Si，余量为Ni。采用镍基自熔合金具有更好的韧性和耐冲击性。

与现有技术相比，本发明的硬质合金锯片的制备方法具有以下有益效果：

本发明提供了一种制备硬质合金锯片的新颖方法，与烧结工艺相比，简化了工艺流程，而且金属结合剂无需采用专用的烧结粉末，有利于降低原料成本；而且通过熔融形成的锯片工作层能够保证与锯片基体之间的冶金结合强度，获得高硬度、高抗弯强度的硬质合金工作层。

附图说明

图1为用于形成本发明的硬质合金锯片的方法的示意图。

图2为实施例1形成的硬质合金锯片中基体与合金碎粒层界面处的截面视图。