[发明专利]金刚石放射状定位分布全工作层超薄锯片的制作工艺

摘要

一种金刚石放射状定位分布全工作层超薄锯片及其制作工艺，本发明采用粉末冶金制造技术直接形成锯片；锯片的直径10～800mm、厚度0.2～2.5mm，由胎体工作层和安装孔组成，胎体工作层选用金属粉末和金刚石为原料；采用放射状定位分布结构，按照设计的金刚石颗粒间距尺寸，将其埋植在胎体预定位置；装料过程中采用超声波或其他高频率振动平台振动布粉，保证胎体厚度均匀一致，再经热压烧结工艺制成。本发明制成的金刚石放射状定位分布全工作层超薄锯片，金刚石布置合理，使用时效率高、寿命长、锯缝窄、能耗低，利于节省资源和能源。

主权项

1.一种金刚石放射状定位分布全工作层超薄锯片的制作工艺，工作层超薄锯片由胎体工作层和安装孔组成，安装孔在锯片的中心，金刚石采用放射状定位分布，即以锯片中心点为圆心在工作层作出若干条切削线，过中心点沿径向作若干条放射线，金刚石颗粒布置在切削线和放射线的交点上，其特征在于包括以下过程：第一步：模具准备根据锯片尺寸，选用合金钢设计和加工冷压模具，其中钢压头是保证金刚石呈放射状定位分布结构，利用激光雕刻法或电火花法加工；选用体积密度大于1.85g/cm³，抗压强度大于45MPa的高强度高纯度高密度的石墨设计和加工烧结模具；第二步：胎体粉末混合称取质量合格的所需金属粉末，加入体积分数为30%至80%的润湿剂并混合均匀，得到混合均匀的胎体金属粉末混合料；第三步：振动布粉装模称取混合均匀的胎体金属粉末混合料，装入放置在超声波或其他高频率振动平台上的冷压模具内，开动超声波或其他高频率振动平台振动0.5～10分钟，振动频率为800Hz至100000Hz，组装好钢压头后，移至压力机上加压成型得到超薄片压坯；第四步：金刚石定位分布使用钢压头冷压成型得到的超薄片压坯，压胚留有满足金刚石呈放射状定位分布结构的凹坑，将压坯从钢模取出，采用涂抹粘贴法将金刚石颗粒置于凹坑内，制得含金刚石颗粒的超薄锯片压坯；第五步：粉末冶金热压法制造将植入金刚石颗粒的超薄锯片压坯，组装于石墨模具中，置于锯片烧结炉中，先通过加温加压，温度逐步提升至900℃至980℃，压力逐步加至25KN至40KN，然后降温至700℃至790℃，降压至15KN至25KN，进行保温保压2分钟至8分钟，完成热压制作流程；第六步：冷却脱模将完成烧结过程和冷却后的装有烧结锯片的石墨模具从烧结炉内取出，并脱模得到金刚石放射状定位分布全工作层超薄锯片毛坯；第七步：修磨开刃将金刚石放射状定位分布全工作层超薄锯片毛坯，平置于磨床上加工磨平锯片两个平面；然后将其单片或多片安装在锯片开刃机上，进行端面开刃；第八步：装饰包装将表面磨平和端面开刃后的金刚石放射状定位分布全工作层超薄锯片，进行外观处理，入库待用。