一种超硬复合磨料的制备工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110643326A(43)申请公布日2020.01.03(21)申请号201910884808.3(22)申请日2019.09.19(71)申请人河南工业大学地址450001河南省郑州市高新技术产业开发区莲花街100号河南工业大学科技处(72)发明人韩志静徐三魁韩平邹文俊陈金身(51)Int.Cl.C09K3/14(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种超硬复合磨料的制备工艺(57)摘要本发明属于超硬磨料磨具领域，它涉及一种超硬复合磨料的制备工艺，具体制备过程见说明书中的附图1，此制备过程中使用无机胶进行润湿，得到的复合磨料强度高且残留物可合理利用，该超硬复合磨料应用广泛，可用在树脂磨具中，也可用在陶瓷或金属磨具中，且所制备的磨具耐用锋利，高效经济。CN110643326ACN110643326A权利要求书1/1页1.一种超硬复合磨料的制备工艺，其特征在于：该超硬复合磨料由超硬磨料、金属结合剂、无机胶组成；各原料的重量百分比为：超硬磨料5-40%、金属结合剂40-80%、无机胶2-4%；所述金属结合剂是还原铁粉、Cu-Sn合金粉、Si粉，重量百分比为：还原铁粉40-60%、Cu-Sn粉35-50%、Si粉3-15%；所述的超硬复合磨料是超硬磨料与无机胶润湿后与金属结合剂混合过筛所得颗粒，最后在氢气还原炉中带压烧结所得到。2.根据权利要求1所述的一种超硬复合磨料的制备工艺，其超硬磨料是金刚石和cBN。3.根据权利要求1所述的一种超硬复合磨料的制备工艺，其超硬复合磨料的特征在于：以超硬磨料为中心，周围包裹着金属结合剂，烧结后得到的预处理磨料再与无机胶润湿，加入适量金属粉混匀，3-5个预处理磨料结合在一起进行第二次烧结，得到所需超硬复合磨料。4.根据权利要求3所述的一种超硬复合磨料的制备工艺，其制备工艺的特征在于：第一次烧结温度850℃保温60min，第二次烧结温度780℃保温120min。5.根据权利要求4所述的金刚石用Ti粉进行真空镀钛预处理，预处理工艺参数是：升温曲线30℃/min，升温到目标温度850℃时保温两个小时。6.根据权利要求1一种超硬复合磨料的制备工艺，超硬复合磨料所用的金属粉工艺特征在于：三种金属粉须在混料机中混料2.5小时，并在室温隔绝空气的条件下静置24小时。2CN110643326A说明书1/2页一种超硬复合磨料的制备工艺技术领域[0001]本发明属于磨料磨具领域，具体涉及种超硬复合磨料的制备工艺和方法。背景技术[0002]超硬磨料属于脆性材料，在工作过程中易发生非磨损消耗。将超硬磨料和韧性材料复合，制备成复合磨料，可发挥其更大的应用价值。通常韧性材料为金属或称为金属结合剂。[0003]因此，为使超硬磨料发挥更大的应用价值及使用范围，超硬复合磨料的制备及其重要。超硬复合磨料可以解决现有的磨料易脱落不能发挥磨削作用的技术的缺陷。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种强度大、把持力高，耐磨性高的超硬复合磨料，使超硬磨料更好的应用在磨料模具行业中。[0005]本发明的超硬复合磨料的制备工艺见附图1.本发明的具体生产流程：超硬复合磨料的工艺：按照一定的配比将超硬磨料和无机胶润湿，润湿20min后，加入混合均匀的金属粉，均匀混合后过筛，超硬磨料外表裹着一层金属粉，将裹着金属粉的超硬磨料在氢气还原炉中气压3MPa，烧结温度850℃时保温60min（高温降低超硬磨料表面能，以产生缺陷可达到与金属结合剂结合牢固的目的），降温后将得到的磨料进行第二次润湿，再加入适量的金属粉，使3-5个3-5个预处理磨料结合在一起进行第二次烧结，气压3MPa，烧结温度780℃时保温120min，第一次处理后超硬磨料表面的金属与新加入金属粉形成金属键，得到所需超硬复合磨料强度提高。第二次烧结后，冷却室温后过筛得到最终需要超硬复合磨料，复合磨料的制备工序完成。[0006]本发明具有以下效益：1）本发明可以使超硬磨料在磨料磨具中更好发挥工业应用。[0007]2）本发明易于工业生产，且所得到的超硬复合磨料强度高，应用在磨具中把持力提高，避免了超硬磨料严重脱落的现象发生，提高了使用寿命。[0008]3）本发明润湿剂用无机胶，烧结后残留物可合理利用，不产生废弃物。附图说明[0009]附图1是一种超硬复合磨料的制备工艺。具体实施方式[0010]本发明产品结合实施例做进一步描述：实施例1：将5%（文中百分比均为比重）超硬磨料和2%无机胶润湿，润湿20min后，加入40%混合均3CN110643326A说明书2/2页匀的金属粉，均匀混合后过筛，超硬磨料外表裹着一层金属粉，将裹着金属粉的超硬磨料在氢气还原炉中气压3MPa，烧结温度850℃时保温60