CN110125821A - 一种石材抛光用金属磨块及其制作方法 - Google Patents

一种石材抛光用金属磨块及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种金刚石工具，提供一种石材抛光用金属磨块及其制作方法，所述石材抛光用金属磨块在胎体中引入造孔材料以降低胎体的耐磨度下限，以在有效增强胎体对金刚石把持力的同时，提升抛光过程中金刚石的出刃效率，有效实现了长寿命、高锋利度、高磨削效果，同时无需另外增加设备压力，抛光设备要求降低，降低了抛光使用成本和能耗。

Description

一种石材抛光用金属磨块及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种金刚石工具，特别涉及一种石材抛光用金属磨块及其制作方法。
背景技术
目前市场上金刚石抛光工具锋利度欠佳，市场上增加磨块锋利度的手段主要是：1、胎体采用铜合金粉末体系，但是，铜合金的磨耗效率有一定的下限，并且对金刚石的把持力不足，导致出现抛光软石材的时候金刚石无法持续出刃的状况；如大理石的抛光主要采用菱苦土磨料，使用寿命低，频繁更换，部分粒度一两个小时就得更换，消耗量巨大，产生大量淤泥，增加后续清空压力，工具仓储运输成本高昂；
2、将磨块刀头面积做小，市场有部分使用金属马蹄磨块，为提高刀头的锋利度，刀头有效磨削面积小，导致磨削效率无法大幅度提高，整体磨削均匀性有待改善，该路径只是以牺牲磨削效率来换取磨块的持续出刃；
3、增加设备压力，如花岗岩的抛光工具也因为锋利度不足，抛光设备需要施加巨大压力，导致设备制造成本增加，能源消耗增加，增加了抛光成本；如地坪抛光过程中，也因为磨具锋利度不足，导致地坪机需要设计更大的加压装置，使设备成本提高，灵活性降低，能耗增加；因此，增加设备压力使机械成本上升，能耗增加，并且不适于部分抗弯强度低的石材。
发明内容
因此，针对现有技术存在的问题，本发明提出一种石材抛光用金属磨块及其制作方法，所述石材抛光用金属磨块在胎体中引入造孔材料以降低胎体的耐磨度下限，以在有效增强胎体对金刚石把持力的同时，提升抛光过程中金刚石的出刃效率，有效实现了长寿命、高锋利度、高磨削效果，同时无需另外增加设备压力，抛光设备要求降低，降低了抛光使用成本和能耗。
为实现上述技术问题，本发明采取的解决方案为：一种石材抛光用金属磨块，按照质量百分数计，包括如下组分：10%-30%的合金粉，5%-20%的银粉，20%-50%的铁炭微电解填料，30%-50%的金刚石；其中，所述铁炭微电解填料进行了镀镍处理；所述金刚石预先与金属钴粉按照金刚石：金属钴粉=1:4的体积分数比例进行了金刚石包裹钴粉处理。
铁炭微电解填料的比表面积1-1.2㎡/g，抗压强度100Mpa，孔隙率50-60%，密度1.1吨/m3，其对金刚石的把持力低，而镀镍处理能够避免铁炭微电解填料直接接触金刚石，使得铁炭微电解填料能借助金属镍作为铁炭微电解填料与金刚石的接触媒介，以提升铁炭微电解填料对金刚石的把持力，有效实现铁炭微电解填料作为所述石材抛光用金属磨块的结构构造相，实现铁炭微电解填料在金属磨块中的应用。
进一步的，所述金刚石为进行了镀钛处理的镀钛金刚石。
进一步的，所述金属钴粉为1000目的金属钴粉。
进一步的，所述金刚石包含第一金刚石和第二金刚石，所述第一金刚石的粒度为所述石材抛光用金属磨块所需的目标目数，所述第二金刚石比所述第一金刚石小两个粒度号，所述第一金刚石和第二金刚石的体积分数比例为第一金刚石：第二金刚石=4:1。所述第二金刚石能够起到调节划痕深度的目的。
进一步的，所述合金粉为2000目的雾化铜锡合金粉。
进一步的，所述银粉为1000目的银粉。
进一步的，所述铁炭微电解填料为30/50目的铁炭微电解填料。
一种石材抛光用金属磨块的制作方法，包括如下步骤：
步骤1：采用高压氢还原化学镀，对铁炭微电解填料进行镀镍处理；
步骤2：金刚石通过低温离子溅射镀覆金属钛，以获得镀钛金刚石；再将镀钛金刚石与金属钴粉按照1:4体积分数进行金刚石包裹钴粉处理；
步骤3：将步骤1所得的铁炭微电解填料、步骤2所得的金刚石、合金粉和银粉一同进行搅拌混合，混合均匀后进行制粒还原；混料完毕，根据设计重量称量装模，完成冷压成型，之后投入烧结，得到所述石材抛光用金属磨块。
通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：如上所述设计的石材抛光用金属磨块相对于现有技术具有如下优势：所述石材抛光用金属磨块由合金粉、银粉（Ag粉）作为主体粘接相，铁炭微电解填料作为结构构造相， Co粉作为金刚石包裹固定相；其中，采用铁炭微电解填料作为结构构造相，铁炭微电解填料具有孔隙率50-60%，铁炭微电解填料的应用使得所述石材抛光用金属磨块的胎体为具有一定结构强度的多孔结构，空隙有效降低了胎体耐磨度下限，能够提升磨削过程中金刚石的出刃效率，提升锋利度，同时磨削过程中能够起到保持冷却水、容屑排屑的作用；添加Ag粉作为桥联介质，即Ag粉能够填充各粉料之间的间隙，对性质差异的粉体之间形成桥联作用，增加磨块整体的结构强度，只保留填料内部封闭的、拥有有力结构支撑的空隙空间，以获得一个具有一定结构强度的多孔结构；金刚石包裹Co粉，烧结过程中Co粉自收缩，提高胎体对金刚石的整体把持力。
具体实施方式
以下将结合具体实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。若未特别指明，实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所采用的试剂和产品也均为可商业获得的。未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法，所用试剂均为通过商业途径可以购买到的常用试剂。
一种石材抛光用金属磨块，按照质量百分数计，包括如下组分：10%的2000目的雾化铜锡合金粉，10%的1000目的银粉，30%的30/50目的铁炭微电解填料，50%的金刚石；其中，所述铁炭微电解填料进行了镀镍处理，所述铁炭微电解填料的比表面积1-1.2㎡/g，抗压强度100Mpa，孔隙率50-60%，密度1.1吨/m3；所述金刚石为进行了镀钛处理的镀钛金刚石；所述金刚石预先与1000目的金属钴粉按照金刚石：金属钴粉=1:4的体积分数比例进行了金刚石包裹钴粉处理；所述金刚石包含第一金刚石和第二金刚石，所述第一金刚石的粒度为所述石材抛光用金属磨块所需的目标目数，所述第二金刚石比所述第一金刚石小两个粒度号，所述第一金刚石和第二金刚石的体积分数比例为第一金刚石：第二金刚石=4:1。
上述石材抛光用金属磨块的制作方法，具体包括如下步骤：
步骤1：采用高压氢还原化学镀，对铁炭微电解填料进行镀镍处理；
步骤2：金刚石通过低温离子溅射镀覆金属钛，以获得镀钛金刚石；再将镀钛金刚石与金属钴粉按照1:4体积分数进行金刚石包裹钴粉处理；
步骤3：将步骤1所得的铁炭微电解填料、步骤2所得的金刚石、合金粉和银粉一同进行搅拌混合，混合均匀后进行制粒还原；混料完毕，根据设计重量称量装模，完成冷压成型，之后投入烧结，得到所述石材抛光用金属磨块。
综上所述设计的石材抛光用金属磨块，在胎体中引入造孔材料改良金刚石金属磨块，达到长寿命、高锋利度、磨削效果更快更好、降低抛光设备的功率，最终达到降成本、提效率的目的。
以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。

Claims (8)

1.一种石材抛光用金属磨块，其特征在于，按照质量百分数计，包括如下组分：10%-30%的合金粉，5%-20%的银粉，20%-50%的铁炭微电解填料，30%-50%的金刚石；其中，所述铁炭微电解填料进行了镀镍处理；所述金刚石预先与金属钴粉按照金刚石：金属钴粉=1:4的体积分数比例进行了金刚石包裹钴粉处理。
2.根据权利要求1所述石材抛光用金属磨块，其特征在于：所述金刚石为进行了镀钛处理的镀钛金刚石。
3.根据权利要求1所述石材抛光用金属磨块，其特征在于：所述金属钴粉为1000目的金属钴粉。
4.根据权利要求1所述石材抛光用金属磨块，其特征在于：所述金刚石包含第一金刚石和第二金刚石，所述第一金刚石的粒度为所述石材抛光用金属磨块所需的目标目数，所述第二金刚石比所述第一金刚石小两个粒度号，所述第一金刚石和第二金刚石的体积分数比例为第一金刚石：第二金刚石=4:1。
5.根据权利要求1所述石材抛光用金属磨块，其特征在于：所述合金粉为2000目的雾化铜锡合金粉。
6.根据权利要求1所述石材抛光用金属磨块，其特征在于：所述银粉为1000目的银粉。
7.根据权利要求1所述石材抛光用金属磨块，其特征在于：所述铁炭微电解填料为30/50目的铁炭微电解填料。
8.一种石材抛光用金属磨块的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：采用高压氢还原化学镀，对铁炭微电解填料进行镀镍处理；
步骤2：金刚石通过低温离子溅射镀覆金属钛，以获得镀钛金刚石；再将镀钛金刚石与金属钴粉按照1:4体积分数进行金刚石包裹钴粉处理；
步骤3：将步骤1所得的铁炭微电解填料、步骤2所得的金刚石、合金粉和银粉一同进行搅拌混合，混合均匀后进行制粒还原；混料完毕，根据设计重量称量装模，完成冷压成型，之后投入烧结，得到所述石材抛光用金属磨块。
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