[发明专利]一种低温高强度磨边轮的刀头配方及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低温高强度磨边轮的刀头配方及其制备方法，刀头配方包括以下组分和各组分按质量份计的配比范围：低松比Cu粉末14～18份；Fe粉末14～17份；Sn粉末7～9份；CuSn20‑P粉末5～8份；电解Ni4～7份；高熵合金粉末50～55份；高熵合金为AlCoNiCuSi。其制备方法包括以下步骤：配料→混料均化→冷压成型→连续活化烧结→打磨→焊接→开刃→检验。其优点是：刀头的烧结温度低，节能环保；刀头的致密度、抗弯强度、硬度提高，磨边轮的锋利度和使用寿命均得到了大幅度的提升；刀头强度较高，耐磨耐热性好，刀头的把持力较强，降低了消耗，磨削力得到提升。

技术领域

本发明涉及一种磨边工具，尤其涉及一种低温高强度磨边轮。

背景技术

磨边轮是一种用于对各类材料表面进行磨削加工处理的辅助工具，其在磨边抛光加工领域中应用广泛。目前市场上的磨边轮的由刀头焊接到钢制基体上构成，普遍采用的刀头配方中，包含组分主要有YF2014、低松比Cu、Fe、Sn、电解Ni、CuSn20-P。

这个配方分别在700℃、730℃、760℃、800℃、820℃的烧结温度下，制作的刀头的致密度分别对应为：93.60％、96.25％、98.88％、99.67％、99.72％。

这个配方分别在700℃、730℃、760℃、800℃的烧结温度下，制作的刀头的抗弯强度分别对应为：523MPa、780MPa、951MPa、1060MPa。

这个配方分别在700℃、730℃、760℃、800℃的烧结温度下，制作的刀头的硬度分别对应为：80.6HRB、84.5HRB、92.3HRB、97.5HRB。

这个配方所制得的建筑陶瓷加工磨边轮为例，其锋利度为12m/min，使用寿命为42h。

在磨边轮所在的技术领域中，致密度、抗弯强度、硬度是一个重要的指标，具有高热硬性的刀头可以使磨边轮在锯切、磨削的过程中刀头在高温下不易发生软化、变形，从而达到提升磨边轮的锋利度和寿命的作用。但是现有技术中，刀头本身强度低，耐磨耐热性差，对刀头的把持力较弱，存在产品消耗过快，磨削力有限，严重限制了其发展。

发明内容

为解决现有磨边轮的刀头存在的上述缺陷，本发明提供一种的性能更为优异的磨边轮的刀头及其制备方法，其方案如下：

一种低温高强度磨边轮的刀头配方，其特征在于：包括以下组分和各组分按质量份计的配比范围：

粒度小于300目的低松比Cu粉末，14～18份；

粒度小于400目的Fe粉末，14～17份；

粒度小于300目的Sn粉末，7～9份；

粒度小于400目的CuSn20-P粉末，5～8份；

电解Ni，4～7份；

粒度小于300目的高熵合金粉末，50～55份；

其中，高熵合金为AlCoNiCuSi，AlCoNiCuSi各元素的原子百分比为：

Al，13.45％；

Co，25.16％；

Ni，26.21％；

Cu，27.15％；

Si，8.03％。

关于高熵合金的说明，高熵合金(高熵合金)即多种主元的合金，每种主要元素皆具有较高的原子百分比，主要元素数目n≥5，但其原子百分比皆不超过35％的合金。高熵合金的高熵效应，使其不倾向于形成金属间化合物，而形成简单的固溶体结构；并带来了一系列的优异性能，如高的高温硬度、高耐磨性、高耐腐蚀、高电阻率等。