CN108942130B - 一种金刚石球头铣刀的生产工艺 - Google Patents

一种金刚石球头铣刀的生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN108942130B
CN108942130B CN201810894363.2A CN201810894363A CN108942130B CN 108942130 B CN108942130 B CN 108942130B CN 201810894363 A CN201810894363 A CN 201810894363A CN 108942130 B CN108942130 B CN 108942130B
Authority
CN
China
Prior art keywords
diamond
temperature
blank
detection
production process
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201810894363.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108942130A (zh
Inventor
张志红
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Shande Precision Tools Co ltd
Original Assignee
Suzhou Shande Precision Tools Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Shande Precision Tools Co ltd filed Critical Suzhou Shande Precision Tools Co ltd
Priority to CN201810894363.2A priority Critical patent/CN108942130B/zh
Publication of CN108942130A publication Critical patent/CN108942130A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108942130B publication Critical patent/CN108942130B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/28—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass cutting tools
    • B23P15/34—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass cutting tools milling cutters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Abstract

本发明公开了一种金刚石球头铣刀的生产工艺，包括以下步骤，步骤三、混合，将金刚石粉末、粘结剂和催化剂同步导入搅拌釜内，搅拌至均匀；步骤四、压合成胚，将混合物填充入真空炉的模具内，获得第一胚体；步骤五、将压好的第一胚体固定在石墨套环内，上下覆盖石墨片及钢圈；步骤六、将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第一金刚石聚晶体；步骤七、将步骤六中的第一金刚石聚晶体混合剩余混合物填充入真空炉的模具内，加热成型获得第二胚体。通过多次的六面顶压机成型，减少了一次成型过程中金相结构变形量。

Description

一种金刚石球头铣刀的生产工艺
技术领域
本发明涉及刀具生产方法领域，特别涉及一种金刚石球头铣刀的生产工艺。
背景技术
刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。1792年，英国的莫兹利制出丝锥和板牙。有关麻花钻的发明最早的文献记载是在1822年，但直到1864年才作为商品生产。1923年，德国的施勒特尔发明硬质合金。1938年，德国德古萨公司取得关于陶瓷刀具的专利。1972年，美国通用电气公司生产了聚晶人造金刚石和聚晶立方氮化硼刀片。这些非金属刀具材料可使刀具以更高的速度切削。
现有技术中，由于金刚石刀具是在高温高压条件下进行压制合成的，由于粉末的添加剂在加工过程中，会导致金刚石刀具的胚体在成型过程中发生一定的变形，极大的影响了金刚石刀具胚体的质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种减少压合过程中形变量的金刚石球头铣刀的生产工艺。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种金刚石球头铣刀的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、取料，选取原料包括金刚石粉末、粘结剂和催化剂；
步骤二、检测，对粘结剂进行取样检测，检测项目包括外观检测、激光粒度检测、密度检测、平均粒度检测、力学性能检测；
步骤三、混合，将金刚石粉末、粘结剂和催化剂同步导入搅拌釜内，搅拌至均匀；
步骤四、压合成胚，将步骤三中的混合物一部分填充入真空炉的模具内，加热成型获得第一胚体；
步骤五、第一压合模具组装，将压好的第一胚体固定在石墨套环内，上下覆盖石墨片及钢圈；
步骤六、高温高压成型，将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第一金刚石聚晶体；
步骤七、二次压合成型，将步骤六中的第一金刚石聚晶体混合剩余混合物填充入真空炉的模具内，加热成型获得第二胚体；
步骤八、二次高温高压成型，将第二胚体固定在第二压合模具内，并将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第二金刚石聚晶体；
步骤九、后加工，对步骤八中的第二金刚石聚晶体进行加工，获得金刚石球头铣刀。
作为优选，所述步骤三中搅拌釜的搅拌时间为2-4h，搅拌速度500-900RPM。
作为优选，所述粘结剂为陶瓷粘结剂。
作为优选，所述陶瓷粘结剂包括SiC或TiC或TiN其中一种或多种的混配。
作为优选，所述催化剂包括镍、石墨烯和羧酸。
作为优选，所述步骤六中的温度为900-1100℃。
作为优选，所述步骤八中的温度为1000-1100℃。
作为优选，所述步骤四的真空炉内真空度为0.001-0.01Pa,所述真空炉的温度为85-110℃。
综上所述，本发明具有以下有益效果：1.通过多次的六面顶压机成型，解决了一次成型过程中，金相结构变形量逐步增大的问题；2.通过增加催化剂降低了铰链式六面顶压机的反应温度；3.多次成型过程温度的不同，控制了金相结构的组成不同，内部的金相结构结构强度高，外部的金相结构硬度高，适宜作为球头铣刀的材料使用。
具体实施方式
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例1：
一种金刚石球头铣刀的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、取料，选取原料包括金刚石粉末、粘结剂和催化剂，粘结剂包括陶瓷粘结剂，陶瓷粘结剂包括SiC或TiC或TiN其中一种或多种的混配，催化剂包括镍、石墨烯和羧酸；
步骤二、检测，对粘结剂进行取样检测，检测项目包括外观检测、激光粒度检测、密度检测、平均粒度检测、力学性能检测；
步骤三、混合，将金刚石粉末、粘结剂和催化剂同步导入搅拌釜内，搅拌至均匀，搅拌釜的搅拌时间为2h，搅拌速度900RPM。；
步骤四、压合成胚，将步骤三中的混合物一部分填充入真空炉的模具内，加热成型获得第一胚体，真空炉内真空度为0.001Pa,所述真空炉的温度为110℃。；
步骤五、第一压合模具组装，将压好的第一胚体固定在石墨套环内，上下覆盖石墨片及钢圈；
步骤六、高温高压成型，将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第一金刚石聚晶体，步骤六中的温度为900℃；
步骤七、二次压合成型，将步骤六中的第一金刚石聚晶体混合剩余混合物填充入真空炉的模具内，加热成型获得第二胚体；
步骤八、二次高温高压成型，将第二胚体固定在第二压合模具内，并将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第二金刚石聚晶体，温度为1000℃；
步骤九、后加工，对步骤八中的第二金刚石聚晶体进行加工，获得金刚石球头铣刀。
实施例2：
一种金刚石球头铣刀的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、取料，选取原料包括金刚石粉末、粘结剂和催化剂，粘结剂包括陶瓷粘结剂，陶瓷粘结剂包括SiC或TiC或TiN其中一种或多种的混配，催化剂包括镍、石墨烯和羧酸；
步骤二、检测，对粘结剂进行取样检测，检测项目包括外观检测、激光粒度检测、密度检测、平均粒度检测、力学性能检测；
步骤三、混合，将金刚石粉末、粘结剂和催化剂同步导入搅拌釜内，搅拌至均匀，搅拌釜的搅拌时间为4h，搅拌速度500RPM。；
步骤四、压合成胚，将步骤三中的混合物一部分填充入真空炉的模具内，加热成型获得第一胚体，真空炉内真空度为0.01Pa,所述真空炉的温度为85℃。；
步骤五、第一压合模具组装，将压好的第一胚体固定在石墨套环内，上下覆盖石墨片及钢圈；
步骤六、高温高压成型，将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第一金刚石聚晶体，步骤六中的温度为1100℃；
步骤七、二次压合成型，将步骤六中的第一金刚石聚晶体混合剩余混合物填充入真空炉的模具内，加热成型获得第二胚体；
步骤八、二次高温高压成型，将第二胚体固定在第二压合模具内，并将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第二金刚石聚晶体，温度为1100℃；
步骤九、后加工，对步骤八中的第二金刚石聚晶体进行加工，获得金刚石球头铣刀。
实施例3：
一种金刚石球头铣刀的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、取料，选取原料包括金刚石粉末、粘结剂和催化剂，粘结剂包括陶瓷粘结剂，陶瓷粘结剂包括SiC，催化剂包括镍、石墨烯和羧酸；
步骤二、检测，对粘结剂进行取样检测，检测项目包括外观检测、激光粒度检测、密度检测、平均粒度检测、力学性能检测；
步骤三、混合，将金刚石粉末、粘结剂和催化剂同步导入搅拌釜内，搅拌至均匀，搅拌釜的搅拌时间为3h，搅拌速度700RPM。；
步骤四、压合成胚，将步骤三中的混合物一部分填充入真空炉的模具内，加热成型获得第一胚体，真空炉内真空度为0.005Pa,所述真空炉的温度为100℃。；
步骤五、第一压合模具组装，将压好的第一胚体固定在石墨套环内，上下覆盖石墨片及钢圈；
步骤六、高温高压成型，将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第一金刚石聚晶体，步骤六中的温度为1000℃；
步骤七、二次压合成型，将步骤六中的第一金刚石聚晶体混合剩余混合物填充入真空炉的模具内，加热成型获得第二胚体；
步骤八、二次高温高压成型，将第二胚体固定在第二压合模具内，并将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第二金刚石聚晶体，温度为1050℃；
步骤九、后加工，对步骤八中的第二金刚石聚晶体进行加工，获得金刚石球头铣刀。
实施例4：
一种金刚石球头铣刀的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、取料，选取原料包括金刚石粉末、粘结剂和催化剂，粘结剂包括陶瓷粘结剂，陶瓷粘结剂包括TiC，催化剂包括镍、石墨烯和羧酸；
步骤二、检测，对粘结剂进行取样检测，检测项目包括外观检测、激光粒度检测、密度检测、平均粒度检测、力学性能检测；
步骤三、混合，将金刚石粉末、粘结剂和催化剂同步导入搅拌釜内，搅拌至均匀，搅拌釜的搅拌时间为3h，搅拌速度800RPM。；
步骤四、压合成胚，将步骤三中的混合物一部分填充入真空炉的模具内，加热成型获得第一胚体，真空炉内真空度为0.01Pa,所述真空炉的温度为110℃。；
步骤五、第一压合模具组装，将压好的第一胚体固定在石墨套环内，上下覆盖石墨片及钢圈；
步骤六、高温高压成型，将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第一金刚石聚晶体，步骤六中的温度为900℃；
步骤七、二次压合成型，将步骤六中的第一金刚石聚晶体混合剩余混合物填充入真空炉的模具内，加热成型获得第二胚体；
步骤八、二次高温高压成型，将第二胚体固定在第二压合模具内，并将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第二金刚石聚晶体，温度为1070℃；
步骤九、后加工，对步骤八中的第二金刚石聚晶体进行加工，获得金刚石球头铣刀。
实施例5：
一种金刚石球头铣刀的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、取料，选取原料包括金刚石粉末、粘结剂和催化剂，粘结剂包括陶瓷粘结剂，陶瓷粘结剂包括TiN，催化剂包括镍、石墨烯和羧酸；
步骤二、检测，对粘结剂进行取样检测，检测项目包括外观检测、激光粒度检测、密度检测、平均粒度检测、力学性能检测；
步骤三、混合，将金刚石粉末、粘结剂和催化剂同步导入搅拌釜内，搅拌至均匀，搅拌釜的搅拌时间为2.5h，搅拌速度600RPM。；
步骤四、压合成胚，将步骤三中的混合物一部分填充入真空炉的模具内，加热成型获得第一胚体，真空炉内真空度为0.01Pa,所述真空炉的温度为110℃。；
步骤五、第一压合模具组装，将压好的第一胚体固定在石墨套环内，上下覆盖石墨片及钢圈；
步骤六、高温高压成型，将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第一金刚石聚晶体，步骤六中的温度为920℃；
步骤七、二次压合成型，将步骤六中的第一金刚石聚晶体混合剩余混合物填充入真空炉的模具内，加热成型获得第二胚体；
步骤八、二次高温高压成型，将第二胚体固定在第二压合模具内，并将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第二金刚石聚晶体，温度为1000℃；
步骤九、后加工，对步骤八中的第二金刚石聚晶体进行加工，获得金刚石球头铣刀。
实施例6：
一种金刚石球头铣刀的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、取料，选取原料包括金刚石粉末、粘结剂和催化剂，粘结剂包括陶瓷粘结剂，陶瓷粘结剂包括TiN，催化剂包括镍、石墨烯和羧酸；
步骤二、检测，对粘结剂进行取样检测，检测项目包括外观检测、激光粒度检测、密度检测、平均粒度检测、力学性能检测；
步骤三、混合，将金刚石粉末、粘结剂和催化剂同步导入搅拌釜内，搅拌至均匀，搅拌釜的搅拌时间为3h，搅拌速度600RPM。；
步骤四、压合成胚，将步骤三中的混合物一部分填充入真空炉的模具内，加热成型获得第一胚体，真空炉内真空度为0.01Pa,所述真空炉的温度为110℃。；
步骤五、第一压合模具组装，将压好的第一胚体固定在石墨套环内，上下覆盖石墨片及钢圈；
步骤六、高温高压成型，将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第一金刚石聚晶体，步骤六中的温度为1000℃；
步骤七、二次压合成型，将步骤六中的第一金刚石聚晶体混合剩余混合物填充入真空炉的模具内，加热成型获得第二胚体；
步骤八、二次高温高压成型，将第二胚体固定在第二压合模具内，并将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第二金刚石聚晶体，温度为1100℃；
步骤九、后加工，对步骤八中的第二金刚石聚晶体进行加工，获得金刚石球头铣刀。
实施例 硬度(HV) 摩擦系数 导热性(W/mk)
实施例1 8312 0.13 750
实施例2 8231 0.15 745
实施例3 8192 0.11 747
实施例4 8230 0.14 782
实施例5 8199 0.11 735
实施例6 8245 0.12 763

Claims (8)

1.一种金刚石球头铣刀的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤，
步骤一、取料，选取原料包括金刚石粉末、粘结剂和催化剂；
步骤二、检测，对粘结剂进行取样检测，检测项目包括外观检测、激光粒度检测、密度检测、平均粒度检测、力学性能检测；
步骤三、混合，将金刚石粉末、粘结剂和催化剂同步导入搅拌釜内，搅拌至均匀；
步骤四、压合成胚，将步骤三中的混合物一部分填充入真空炉的模具内，加热成型获得第一胚体；
步骤五、第一压合模具组装，将压好的第一胚体固定在石墨套环内，上下覆盖石墨片及钢圈；
步骤六、高温高压成型，将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第一金刚石聚晶体；
步骤七、二次压合成型，将步骤六中的第一金刚石聚晶体混合剩余混合物填充入真空炉的模具内，加热成型获得第二胚体；
步骤八、二次高温高压成型，将第二胚体固定在第二压合模具内，并将组装好的第一压合模具放入铰链式六面顶压机中进行高温高压成型，获得第二金刚石聚晶体；
步骤九、后加工，对步骤八中的第二金刚石聚晶体进行加工，获得金刚石球头铣刀。
2.根据权利要求1所述的金刚石球头铣刀的生产工艺，其特征在于：所述步骤三中搅拌釜的搅拌时间为2-4h，搅拌速度500-900RPM。
3.根据权利要求1所述的金刚石球头铣刀的生产工艺，其特征在于：所述粘结剂为陶瓷粘结剂。
4.根据权利要求3所述的金刚石球头铣刀的生产工艺，其特征在于：所述陶瓷粘结剂包括SiC或TiC或TiN其中一种或多种的混配。
5.根据权利要求1所述的金刚石球头铣刀的生产工艺，其特征在于：所述催化剂包括镍、石墨烯和羧酸。
6.根据权利要求1所述的金刚石球头铣刀的生产工艺，其特征在于：所述步骤六中的温度为900-1100℃。
7.根据权利要求1所述的金刚石球头铣刀的生产工艺，其特征在于：所述步骤八中的温度为1000-1100℃。
8.根据权利要求1所述的金刚石球头铣刀的生产工艺，其特征在于：所述步骤四的真空炉内真空度为0.001-0.01Pa,所述真空炉的温度为85-110℃。
CN201810894363.2A 2018-08-08 2018-08-08 一种金刚石球头铣刀的生产工艺 Expired - Fee Related CN108942130B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810894363.2A CN108942130B (zh) 2018-08-08 2018-08-08 一种金刚石球头铣刀的生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810894363.2A CN108942130B (zh) 2018-08-08 2018-08-08 一种金刚石球头铣刀的生产工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108942130A CN108942130A (zh) 2018-12-07
CN108942130B true CN108942130B (zh) 2021-04-09

Family

ID=64468745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810894363.2A Expired - Fee Related CN108942130B (zh) 2018-08-08 2018-08-08 一种金刚石球头铣刀的生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108942130B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115365777B (zh) * 2022-08-17 2024-04-02 深圳市誉和钻石工具有限公司 一种球头铣刀的制造工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101940893A (zh) * 2010-10-28 2011-01-12 郑州三和金刚石有限公司 钻石加工用聚晶金刚石的加工方法
CN102896311A (zh) * 2012-09-19 2013-01-30 河南省亚龙金刚石制品有限公司 一种金刚石复合片用粉末状粘接剂及其制备方法
CN103331129A (zh) * 2013-08-07 2013-10-02 四川大学 利用铰链式六面顶压机制备高性能聚晶金刚石的方法
KR20140032120A (ko) * 2012-09-06 2014-03-14 이희용 피시디 엔드밀의 제조방법 및 그 피시디 엔드밀
CN103722174A (zh) * 2013-12-30 2014-04-16 中原工学院 一种自锐性聚晶金刚石复合片及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101940893A (zh) * 2010-10-28 2011-01-12 郑州三和金刚石有限公司 钻石加工用聚晶金刚石的加工方法
KR20140032120A (ko) * 2012-09-06 2014-03-14 이희용 피시디 엔드밀의 제조방법 및 그 피시디 엔드밀
CN102896311A (zh) * 2012-09-19 2013-01-30 河南省亚龙金刚石制品有限公司 一种金刚石复合片用粉末状粘接剂及其制备方法
CN103331129A (zh) * 2013-08-07 2013-10-02 四川大学 利用铰链式六面顶压机制备高性能聚晶金刚石的方法
CN103722174A (zh) * 2013-12-30 2014-04-16 中原工学院 一种自锐性聚晶金刚石复合片及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108942130A (zh) 2018-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107097049B (zh) 一种钛或钛合金手机壳加工方法
CN100439468C (zh) 一种抛磨块
CN102606082A (zh) 金刚石复合片及其制造工艺
CN107827464B (zh) 一种燃烧合成制备ZrTiCB四元陶瓷粉体的方法
CN100372967C (zh) 金刚石圆锯片
CN105772733A (zh) 一种超厚金刚石层的聚晶金刚石复合片的制造方法
CN104387032A (zh) 一种切削刀具用陶瓷及其制备方法
CN108942130B (zh) 一种金刚石球头铣刀的生产工艺
CN110468320B (zh) 一种高硬度和高韧性的金属陶瓷及其制备方法和应用
CN103586296A (zh) 一种镶拼式陶瓷拉丝模及其制备方法
CN102773387A (zh) 一种法兰式球阀阀盖的锻造方法
CN102198507B (zh) 一种用于制作卤钨灯钨丝的钨条制备方法
CN110981436A (zh) 一种超硬材料刀片合成用的粉压陶瓷模具及制备方法
CN100519054C (zh) 一种锻压钼顶头及其制备方法
CN103343277A (zh) 高耐磨耐腐耐高温工业刀具
CN102896374B (zh) 一种金刚石锯片制作工艺
CN101519541A (zh) 一种含硼金刚石微粉及制备方法
CN102729020A (zh) 刀具的加工方法及专用模具
CN114045423B (zh) 一种热作合金锻造模具及其制造方法
CN107904426A (zh) 陶瓷合金刀具的加工方法
CN104402442A (zh) 一种切削刀具用高抗磨陶瓷及其制备方法
CN111036919B (zh) 一种金刚石钻头刀头的生产方法
CN101879593A (zh) 高密度钼合金顶头及其制备方法
CN109261867B (zh) 一种低杂质钢制刀具的锻压工艺
CN202667528U (zh) 用于锻压方法加工刀具的模具

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20210409

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee