[发明专利]一种钎焊预混料及由其制备均布钎焊金刚石串珠的方法

说明书

一种钎焊预混料及由其制备均布钎焊金刚石串珠的制备方法，其钎焊预混料，包括钎焊粉末和包裹调节剂；所述包裹调节剂为金属粉末、金属化合物粉末和硬质颗粒中的一种或多种与陶瓷粉末组成的混合物；所述钎焊粉末为气体雾化法制备的铜基或镍基合金粉末，钎焊粉末与包裹调节剂混合后在保护气氛或者真空条件下球磨，再过200‑400目筛网筛分得到的钎焊预混料。本发明还公开了制备均布钎焊金刚石串珠的制备方法。本发明的钎焊预混料采用球磨机械合金化改善钎焊粉末成品均匀性及粉末成形性。其制备金刚石串珠的制备方法，采用将包裹制粒后的超硬磨粒撒落均布在基体工作表面，相对现有以撒粉或者涂膏的上料方式，显著提高了生产效率。

技术领域

本发明涉及钎焊金刚石串珠制造领域，尤其是涉及一种钎焊预混料及由其制备金刚石串珠的制备方法。

背景技术

目前，常用的金刚石串珠主要包括烧结金刚石串珠和钎焊金刚石串珠两种，其中，烧结金刚石串珠使用寿命较长但切割效率不高，钎焊金刚石串珠切割效率高但实际使用寿命偏短，这两者的使用寿命、切割效率表现不一，在某些方面，串珠的使用寿命与切割效率存在对立性；在某种程度上，烧结金刚石串珠与钎焊金刚石串珠又具有使用互补性。

金刚石为共价键结构与一般金属间的界面能较高，导致两者间难以形成高强度的界面结合。因此，如何提高金刚石与胎体的结合力是金刚石工具研究的重点。最常见的提高金刚石与胎体结合力的方式主要为金刚石镀覆、金刚石粗糙化处理、胎体中添加活性元素、选用烧结冷却时胎体比容增大的胎体金属、改善烧结方式等，其中，以添加活性碳化物元素最能有效增加金刚石与胎体见的结合力。

目前，基于铜、镍与金刚石润湿性好，借助铜或镍的高温熔液的流动与扩散，添加Ti、Cr、Mo、W等活性元素至其中与金刚石之间形成碳化物，以提高胎体与金刚石之间的界面结合力。现有钎焊金刚石串珠以钎焊粉或钎焊膏为胎体原材料，一般以撒粉或涂膏、多次上料的方式制备，其生产效率偏低难以大批量生产，生产成本偏高。

CN104875132BA公开了一种钎焊超硬磨料工具的制备方法，包括以下步骤：第一步、将稀释材料与钎焊焊料混成复合料，所述稀释材料在钎焊过程中不与所述钎焊焊料发生化学发应、且相对挥发度在钎焊温度下低于预设值；第二步、在超硬磨料外表面包裹由第一步制成的所述复合料，在进行包裹时使用体积浓度为10％～80％的水溶性粘结剂将所述复合料与超硬磨料粘接固定，得到复合磨粒，其中，所述稀释材料不与所述超硬磨料发生化学反应；第三步、将所述复合磨粒与填充材料、填充焊料、水溶性粘结剂混合形成混合料，所述填充材料为既不与填充焊料发生化学反应、又不与超硬磨料发生化学反应的材料；第四步、将所述混合料放入模具内，加压定型形成钎焊胚块；第五步、将多个所述钎焊胚块叠加进行加热钎焊，制成多层的钎焊超硬磨料工具；所述填充材料与所述复合磨粒的粒度比为0.8～1.2；所述填充焊料的体积比为3％～10％；所述水溶性粘结剂的体积浓度为10％～80％；所述稀释材料与钎焊焊料按体积比1：5～2：1配混成复合料；其中，所述体积比是指以所述钎焊胚块的几何体积为总体积计算得出；所述第一步中，通过调节所述稀释材料与所述钎焊焊料的比例来控制所述超硬磨料表面的焊接面积；所述第五步中加热钎焊的具体方式包括以下至少一种：真空电阻钎焊、真空感应钎焊、高频感应钎焊、火焰钎焊和保护气氛钎焊。该方法虽然对超硬磨粒包裹用的复合料做了改进，但后续采用模具加压定型、加热钎焊进行加工，其生产效率偏低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种使用方便且性能优良、便于规模化生产、金刚石均布与串珠基体上的钎焊预混料，进而加快钎焊串珠的上料速度，并使金刚石快速均匀排布；同时，提供了利用该钎焊预混料制备均布钎焊金刚石串珠的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案之一是：