CN101036945A - 一种适用于亚洲红石材的锯片刀头制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种适用于亚洲红石材的锯片刀头制备方法，包括锯片刀头胎体混合料的球磨、金刚石与胎体的混合、混合料装模、烧结。本发明针对亚洲红石材，用优化设计的方法，得出了一种较好的锯片刀头配方，在相同成本基础上，在同样的切割效率下，最少提高锯片刀头寿命25％以上。具有较大的经济效益和社会意义。
Description
技术领域 本发明涉及超硬材料的锯片刀头制备方法，特别是一种适用于亚洲红石材的锯片刀头制备方法。
背景技术 金刚石锯片在锯切石材过程中，是金刚石切削岩石、岩粉磨损胎体、金刚石磨钝及脱落，锋利金刚石出露，连续切削岩石的过程。在这个过程中，金刚石切削岩石是主体，但金刚石是靠胎体来包镶支撑的；如果岩粉磨损胎体比金刚石切削岩石而磨钝快，则金刚石过早脱落，不能充分发挥金刚石的作用；若岩粉磨损胎体比金刚石切削岩石而磨钝慢，则金刚石切削岩石而磨钝后仍不脱落，出现切不动，打滑冒火花甚至不能切割等问题，效率下降，成本增加。因此胎体包镶金刚石、金刚石切削岩石、切削下来的岩粉磨损胎体这三者之间的匹配是优化设计的关键。由于胎体包镶金刚石是很复杂的力学过程，为了方便设计，一般采用胎体包镶金刚石的厚度来分析，这样一来三者之间的匹配其实是金刚石切削岩石的难易程度和岩粉磨损胎体快慢的程度之间的关系，解决好这两者的关系也就是优化设计锯片刀头配方的关键。
目前国内外对锯片刀头的研究很多，但一方面对石材可锯性的研究不很深入，而岩石可锯性是设计金刚石锯片参数和锯切条件的关键因素；另一方面对胎体认识的偏差，只从表面的硬度去考虑，而胎体的烧结是一种假合金，应从整体考虑，从而导致金刚石锯片设计缺乏依据。
发明内容 针对亚洲红石材的可锯性，采用优化设计的方法，本发明提供一种适用于亚洲红石材的锯片刀头制备方法，该方法制备的锯片刀头，能充分发挥金刚石的作用，在相同的成本下，提高锯片刀头寿命，降低石材锯切成本。
本发明采用岩石可锯性来表示金刚石切削岩石的难易程度，并且用A值来表示岩石可锯性分级的标准，用胎体研磨性指标来表示岩粉磨损胎体快慢的程度，并且用B值来表示胎体研磨性分级的标准。根据A值和选用的金刚石(强度，粒度，浓度)进行对应B值的匹配，选择合适的胎体配方。
一种适用于亚洲红石材的锯片刀头制备方法，包括锯片刀头胎体混合料的球磨、金刚石与胎体的混合、混合料装模、烧结，具体工艺参数如下：
1)胎体的组分
根据石材的岩粉磨损胎体快慢的程度即胎体研磨性指标来选择胎体各粘结相的组分，主要组分重量组成为：小于200目(75μm)的铁粉60％～70％；性能金属：Ni：8％～12％；Co：4％～8％；粘结相金属Cu、Sn、Zn(663)：10％～15％；微量调剂金属铬粉(Cr)：1％～3％。
2)金刚石粒度：金刚石粒度为50/60目(300～250μm)和60/70目(250～212μm)两种的混合料。金刚石粒度粗且为单一粒度时，锯片刀头锋利，锯切效率高，但金刚石结块时抗弯强度下降；当金刚石粒度细或粗细粒度混合时，锯片刀头耐用度高，但效率较低。
3)金刚石浓度：为改善石材加工质量，使锯切过程中刀头工作面上形成中间凹槽以防止锯片偏摆，刀头采用多层结构(3层或5层)，根据刀头各部位在锯切时的不同作用，夹心层位置相对采用较低浓度。金刚石浓度为36％～50％。(为400％制的金刚石体积浓度制，相当于100％制的9％～12.5％)。
4)金刚石强度：金刚石的强度是保证切割性能的重要指标，从工作性能和价格综合考虑，选择强度在100N～160N之间搭配。
本发明针对亚洲红石材，用优化设计的方法，得出了一种较好的锯片刀头配方，在相同成本基础上，在同样的切割效率下，最少提高锯片刀头寿命25％以上。具有较大的经济效益和社会意义。
附图说明
图1：本发明工艺流程示意图。
具体实施方式
用YSPF3设计的金刚石锯片刀头对亚洲红石材进行现场小批量跟踪记录，共使用锯片刀头20付，实际锯切对比如下表：
| 名称 | 常规刀头寿命 | 现场试验最高寿命 | 现场试验最低寿命 | 现场试验平均寿命 | 提高比例 | 备注 |
| φ1600锯片实切平方数(M2) | 110 | 160 | 138 | 145 | 31.8％ |
Claims (1)
1.一种适用于亚洲红石材的锯片刀头制备方法，包括锯片刀头胎体混合料的球磨、金刚石与胎体的混合、混合料装模、烧结，其特征在于：
1)胎体
胎体主要组分重量组成为：小于75μm的铁粉60％～70％；性能金属：Ni：8％～12％；Co：4％～8％；粘结相金属Cu、Sn、Zn：10％～15％；微量调剂金属铬粉(Cr)：1％～3％；
2)金刚石
金刚石粒度为300～250μm和250～212μm两种的混合料；金刚石浓度为9％～12.5％；金刚石强度在100N～160N之间。
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