鋸齒雙面凹u鋒利型混凝土激光焊接切割片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及超硬磨料制品的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種鋸齒雙面凹U 鋒利型混凝土激光焊接切割片。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)今市場(chǎng)，金剛石切割片已廣泛應(yīng)用于大理石、花崗巖、混凝土，瀝青，陶瓷、玻璃、 珠寶玉石，半導(dǎo)體等材料切割加工，不斷提高產(chǎn)品效率，降低材料損耗，尤其在加工名貴石 材，玉石及玻璃制品及半導(dǎo)體材料時(shí)，減少材料損耗，提高經(jīng)濟(jì)效益是市場(chǎng)共同追求的方 向。金剛石切割片由兩方面組成：金剛石刀頭和切割片中心基體，切割片中心基體厚度決定 金剛石刀頭厚度，中心基體厚度越厚，切割時(shí)切縫越寬，切割效率越低，材料損耗越大，經(jīng)濟(jì) 效益越差，基體厚度變薄，刀頭變薄，切割效率提升，材料損耗下降；但是基體變薄后將導(dǎo)致 基體本身剛性下降，承受載荷能力降低，切割時(shí)產(chǎn)生偏擺，進(jìn)而喪失切割能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種鋸齒雙面凹U 鋒利型混凝土激光焊接切割片。
[0004] 為了解決發(fā)明所述的技術(shù)問(wèn)題并實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：
[0005] 一種鋸齒雙面凹U鋒利型混凝土激光焊接切割片，包括圓形基體，其特征在于：所 述圓形基體包括第一主表面、與第一主表面相對(duì)的第二主表面，以及位于圓周邊緣的側(cè)表 面；從所述側(cè)表面向內(nèi)沿著圓形基體圓心方向延伸一定距離形成的具有貫通至第一主表面 與第二主表面的多個(gè)排肩槽，而相鄰排肩槽之間形成有金剛石刀頭，所述金剛石刀頭具有 波浪形的鋸齒工作面，以及自所述鋸齒工作面上形成的延伸至所述第一主表面和第二主表 面的金剛石切割面，而所述金剛石切割面上形成有U形凹口。
[0006] 其中，所述金剛石刀頭由金屬結(jié)合劑和金剛石在真空條件下，經(jīng)過(guò)熱壓燒結(jié)而成。
[0007] 其中，熱壓燒結(jié)在真空條件下進(jìn)行，并且燒結(jié)溫度為780~820°C，壓力為250~ 300kgf/cm 2。
[0008] 其中，所述金剛石的濃度為0. 8~1. lct/cm3。
[0009] 其中，所述金剛石的粒度為30/35~45/50 ;作為優(yōu)選地，粒度為30/35的體積占 25~35 %，粒度為35/40的體積占35~45 %，粒度為40/45的體積占25~35 %。
[0010] 其中，所述金屬結(jié)合劑由18~20wt%的FCP合金粉、25~30wt%的銅粉、6~ 8wt %的鎳粉，和余量的霧化合金粉組成。
[0011] 其中，所述霧化合金粉中，以其重量計(jì)含有：15~20wt%的碳化物、10~15wt%的 鈷、8~10wt%的錫、3~5wt%的造孔劑，和余量的鐵。
[0012] 其中，所述造孔劑為棕剛玉、石墨，或者它們的組合。
[0013] 其中，所述FCP合金粉中，以其重量計(jì)含有以下組分：15~20wt%的Ni、8~ 10wt% 的 W、10 ~12wt% 的 Co、l. 0 ~1. 5wt% 的 C、l. 0 ~1. 2wt% 的 WC，和余量的 Fe 組成； 并且上述組分在球磨機(jī)中進(jìn)行機(jī)械合金化處理180~200小時(shí)得到。
[0014] 本發(fā)明所述的鋸齒雙面凹U鋒利型混凝土激光焊接切割片具有以下有益效果：
[0015] 本發(fā)明的切割片具有切縫窄、耗材少、切割偏擺小、切邊整齊、切割鋒利度好等優(yōu) 點(diǎn)，特別適用于建筑材料、墻體、水泥混凝土、固化混凝土、鋼筋混凝土、硬混凝土磚和混凝 土粧等硬質(zhì)材料的切割。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1為本發(fā)明所述的鋸齒雙面凹U鋒利型混凝土激光焊接切割片的整體結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0017] 圖2為本發(fā)明所述的鋸齒雙面凹U鋒利型混凝土激光焊接切割片的平面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 以下將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述的鋸齒雙面凹U鋒利型混凝土激光焊接切 割片做進(jìn)一步的闡述，以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、 準(zhǔn)確和深入的理解；需要指出的是實(shí)施例中有關(guān)結(jié)構(gòu)、功能以及材料等的描述都是示例性 的，而并不是指對(duì)發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0019] 如附圖1-2所示，本發(fā)明所述的鋸齒雙面凹U鋒利型混凝土激光焊接切割片，包括 圓形基體10,所述圓形基體10包括第一主表面12、與第一主表面相對(duì)的第二主表面（圖中 未不出），以及位于圓周邊緣的側(cè)表面14 ;從所述側(cè)表面向內(nèi)沿著圓形基體圓心方向延伸 一定距離形成的具有貫通至第一主表面與第二主表面的多個(gè)排肩槽16,而相鄰排肩槽16 之間形成有金剛石刀頭20,所述金剛石刀頭20具有波浪形的鋸齒工作面22,以及自所述鋸 齒工作面22上形成的延伸至所述第一主表面和第二主表面的金剛石切割面24,而所述金 剛石切割面上形成有U形凹口 26。在圖1-2中，每個(gè)金剛石切割面上間隔地設(shè)置有兩個(gè)U 形凹口，每個(gè)金剛石刀頭的個(gè)數(shù)為15個(gè)，當(dāng)然根據(jù)切割片的大小以及材質(zhì)等，還可以設(shè)計(jì)1 個(gè)U凹口，3個(gè)U形凹口等，而金剛石刀頭的個(gè)數(shù)可以從10個(gè)至30個(gè)不等。另外，所述圓形 基體上形成有多個(gè)陣列排布的散熱孔30,每個(gè)陣列排布的散熱孔30中的至少兩個(gè)具有不 同的直徑。
[0020] 在本發(fā)明中，所述金剛石刀頭由金屬結(jié)合劑和金剛石熱壓燒結(jié)而成。并且，所述熱 壓燒結(jié)在真空條件下進(jìn)行，并且燒結(jié)溫度為780~820°C，壓力為250~300kgf/cm 2。其中， 所述金剛石的濃度為〇. 8~1. let/cm3,并且所述金剛石的粒度為30/35~45/50 ;作為優(yōu) 選地，粒度為30/35的體積占25~35 %，粒度為35/40的體積占35~45 %，粒度為40/45 的體積占25~35 %。其中，所述金屬結(jié)合劑由18~20wt %的FCP合金粉、25~30wt %的 銅粉、6~8wt%的鎳粉，和余量的霧化合金粉組成。所述霧化合金粉中，以其重量計(jì)含有： 15~20wt%的碳化物、10~15wt%的鈷、8~10wt%的錫、3~5wt%的造孔劑，和余量的 鐵，粒徑為1.0~l〇ym。所述FCP合金粉中，以其重量計(jì)含有以下組分：15~20wt%的 Ni、8 ~10wt% 的 W、10 ~12wt% 的 Co、l. 0 ~1. 5wt% 的 C、l. 0 ~1. 2wt% 的 WC，和余量的 Fe組成；并且上述組分在球磨機(jī)中進(jìn)行機(jī)械合金化處理180~200小時(shí)得到，粒徑為20~ 50nm。所述造孔劑為棕剛玉、石墨，或者它們的組合，造孔劑的粒徑為1. 0~10 ym。
[0021] 本發(fā)明所述的激光切割片通過(guò)包括以下工序的制備工藝制備得到：金屬結(jié)合劑和 金剛石的配料、造粒-冷壓-熱壓燒結(jié)-激光焊接-開(kāi)刃、拋光、噴漆-檢驗(yàn)包裝入庫(kù)。
[0022] 具體的制備工藝如下：
[0023] 1)配料、造粒：按照配比，取霧化合金粉、FCP合金粉、銅粉，和鎳粉，并加入金剛 石，預(yù)混制成成型料，采用三維混料機(jī)混料，然后利用造粒機(jī)進(jìn)行造粒得到成型料，粒徑為 50 ~200 u m〇
[0024] 2)冷壓：調(diào)整好工裝模具，投放成型料組裝到冷壓成型鋼模中加壓成型得到切割 片坯材。
[0025] 3)熱壓燒結(jié)：將切割片坯才放入石墨模具中，在帶真空環(huán)境的熱壓燒結(jié)壓機(jī)中進(jìn) 行加壓燒結(jié)，熱壓燒結(jié)溫度在800°C左右，單位壓力250-300kgf/cm 2。
[0026] 4)將熱壓燒結(jié)好的刀頭，進(jìn)行去毛刺、磨??；與基體一起，在激光焊接設(shè)備上，進(jìn) 行激光焊接加工，讓刀頭與基體鏈接在一起，基體采用30CrMo材料。
[0027] 5)拋光、噴漆、開(kāi)刃：將激光焊接好的切割片，進(jìn)行表面拋光，噴清漆，再用砂輪打 磨使金剛石暴露。
[0028] 6)檢驗(yàn)、激光打標(biāo)，按要求包裝入庫(kù)。
[0029] 實(shí)施例1
[0030] 在本實(shí)施例中，所述的激光焊接切割片由本發(fā)明的方法制備得到，具體來(lái)說(shuō)，本實(shí) 施例的切割片由金屬結(jié)合劑和金剛石在真空條件下，經(jīng)過(guò)熱壓燒結(jié)而成，并且燒結(jié)溫度為 800°C，壓力為280kgf/cm2。其中，所述金屬結(jié)合劑由18wt%的FCP合金粉、30wt%的銅粉、 6wt%的鎳粉，和余量的霧化合金粉組成。金剛石的濃度為1. lct/cm3,其中粒度為35/40的 體積占30 %，粒度為40/45的體積占40 %，粒度為50/60的體積占30 %。所述FCP合金粉 中，以其重量計(jì)含有以下組分：20wt%的Ni、8wt%的W、10wt%的Co、l. Owt%的C、l. Owt% 的WC，和余量的Fe組成；并且上述組分在球磨機(jī)中進(jìn)行機(jī)械合金化處理180~200小時(shí)得 到，粒徑為20~50nm。所述霧化合金粉中，以其重量計(jì)含有：20wt%的碳化鶴、10wt%的鈷、 10wt%的錫、2. 8wt%的棕剛玉、1. 2wt%的石墨，和余量的鐵，粒徑為1. 0~10 ym。而金屬 結(jié)合劑中采用的銅粉和鎳粉的粒徑為1. 〇~10 um。
[0031] 實(shí)施例2
[0032] 在本實(shí)施例中，所述的激光焊接切割片由本發(fā)明的方法制備得到，具體來(lái)說(shuō)，本實(shí) 施例的切割片由金屬結(jié)合劑和金剛石在真空條件下，經(jīng)過(guò)熱壓燒結(jié)而成，并且燒結(jié)溫度為 800°C，壓力為280kgf/cm 2。其中，所述金屬結(jié)合劑由20wt%的FCP合金粉、25wt%的銅粉、 8wt%的鎳粉，和余量的霧化合金粉組成。金剛石的濃度為1. lct/cm3,其中粒度為35/40的 體積占30 %，粒度為40/45的體積占40 %，粒度為50/60的體積占30 %。所述FCP合金粉 中，以其重量計(jì)含有以下組分：20wt%的Ni、8wt%的W、10wt%的Co、l. Owt%