发明公布-201910865120.0-一种基于双金属粉末注射成型的金刚石绳锯串珠制备方法

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(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 CN 110653370 A
(43)申请公布日 2020.01.07
(21)申请号 201910865120 .0
(22)申请日 2019 .09 .12
(71)申请人厦门高时实业有限公司
地址 361106 福建省厦门市同安区洪塘镇
塘边村碧云中路8号
B22F 7/06(2006 .01)
C22C 30/02(2006 .01)
C22C 26/00(2006 .01)
C22C 32/00(2006 .01)
(72)发明人高忠麟
(74)专利代理机构佛山市禾才知识产权代理有
限公司 44379
代理人刘颖刘羽波
(51)Int .Cl .
B22F 1/00(2006 .01)
B22F 3/22(2006 .01)
B22F 3/10(2006 .01)
B22F 3/14(2006 .01)
B22F 5/00(2006 .01)
CN 110653370 A
权利要求书3页
(54)发明名称
一种基于双金属粉末注射成型的金刚石绳
锯串珠制备方法
(57)摘要
本发明公开了一种基于双金属粉末注射成
型的金刚石绳锯串珠制备方法，
包括以下步骤：
步骤A，
将金属预合金粉末和高温型蜡基粘结剂
进行加热捏合，
然后造粒制成芯体注塑喂料；
骤B，
将金属预合金粉末、
金刚石颗粒和低温型蜡
基粘结剂进行加热捏合，
然后造粒制成金刚石合
金胎体注塑喂料；
步骤C，
在双色注塑机连续注射
成型，
所述金刚石合金胎体注塑喂料包覆所述芯
体毛坯，
注塑成型为金刚石合金胎体和芯体融合
为一体的金刚石串珠毛坯。
通过双合金粉末冶金
注塑成型工艺，
制得金刚石合金胎体和芯体融合
为一体的金刚石绳锯串珠，
避免芯体与金刚石合
金胎体发生分离而造成碎串珠和断绳现象，
金刚石绳锯的使用寿命。
说明书8页
CN 110653370 A
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1 .一种基于双金属粉末注射成型的金刚石绳锯串珠制备方法，
其特征在于，
包括以下
步骤：
步骤A，
将金属预合金粉末和高温型蜡基粘结剂进行加热捏合，
然后造粒制成芯体注塑
喂料；
步骤B，
将金属预合金粉末、金刚石颗粒和低温型蜡基粘结剂进行加热捏合，
然后造粒
制成金刚石合金胎体注塑喂料；
步骤C，
在双色注塑机中将芯体注塑喂料放入一个注塑机料筒中，
并将金刚石合金胎体
注塑喂料放入另一个注塑机料筒中；
在双色注塑机连续注射成型，
首先注射芯体注塑喂料
至模腔中形成芯体毛坯，
然后注射金刚石合金胎体注塑喂料至模腔中，
所述金刚石合金胎
体注塑喂料包覆所述芯体毛坯，
注塑成型为金刚石合金胎体和芯体融合为一体的金刚石串
珠毛坯；
步骤D，
对所述金刚石串珠毛坯先进行溶剂脱脂处理；
步骤E，
对经过步骤D处理后的所述金刚石串珠毛坯进行真空热脱脂和真空加压烧结，
制得金刚石绳锯串珠；
所述芯体注塑喂料和所述金刚石合金胎体注塑喂料的烧结温度差值<10℃，
所述芯体
注塑喂料和所述金刚石合金胎体注塑喂料的收缩率差值<1％，
所述低温型蜡基粘结剂的熔
点低于所述高温型蜡基粘结剂的熔点。
2 .根据权利要求1所述的基于双金属粉末注射成型的金刚石绳锯串珠制备方法，
征在于：
按照质量百分数计算，
所述金属预合金粉末包括电解Cu粉10％～40％、羰基Ni粉
7％～30％、
CuSn15预合金粉8％～25％、
WC粉5％～20％和Cr粉1％～15％；
其中，
电解Cu粉和CuSn15预合金粉的颗粒目数均为500目，
羰基Ni粉、WC粉和Cr粉的颗
粒粒度均为<2μm。
3 .根据权利要求1所述的基于双金属粉末注射成型的金刚石绳锯串珠制备方法，
征在于：
按照质量百分数计算，
所述高温型蜡基粘结剂的原料包括全精炼石蜡50％～60％、
微晶石蜡5％～15％、
高密度聚乙烯15％～20％、
无规聚丙烯5％～10％、邻苯二甲酸二辛酯
0 .5％～3％和硬脂酸0 .5％～2％。
4 .根据权利要求1所述的基于双金属粉末注射成型的金刚石绳锯串珠制备方法，
征在于，
所述步骤A具体包括：
步骤A1，
按照质量百分数计算，
称取88～90％金属预合金粉末和10～12％高温型蜡基
粘结剂；
步骤A2，
将所述高温型蜡基粘结剂加入捏合机并加热至170℃～180℃；
步骤A3，
待所述高温型蜡基粘结剂熔融后，
将所述金属预合金粉末分多次加入步骤A2
的捏合机中，
并且每次须要待捏合机内原有的金属预合金粉末熔融后才能往捏合机加入新
的金属预合金粉末，
直至所有金属预合金粉末加完后捏合机继续加热捏合0 .5～1 .5小时，
制得第一捏合料；
步骤A4，
将步骤A3制得的第一捏合料从捏合机取出，
自然冷却后通过破碎机破碎成颗
粒状的所述芯体注塑喂料。
5 .根据权利要求1所述的基于双金属粉末注射成型的金刚石绳锯串珠制备方法，
征在于：
CN 110653370 A
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所述金属预合金粉末的颗粒粒度<5μm，
所述金属预合金粉末的比表面积≤10m2/g；
所述金刚石颗粒的粒度分级为35目～40目占40％和40目～50目占60％。
6 .根据权利要求1所述的基于双金属粉末注射成型的金刚石绳锯串珠制备方法，
征在于：
按照质量百分数计算，
所述低温型蜡基粘结剂的原料包括全精炼石蜡55％～65％、
微晶石蜡2％～5％、低密度聚乙烯15％～20％、
无规聚丙烯10％～20％、邻苯二甲酸二辛酯
0 .5％～3％、
硬脂酸0 .5％～2％和高极性有机树脂0 .5％～1％。
7 .根据权利要求1所述的基于双金属粉末注射成型的金刚石绳锯串珠制备方法，
征在于：
所述步骤B具体包括：
步骤B1，
按照质量百分数计算，
称取50％～65％金属预合金粉末和35％～50％金刚石
颗粒，
并装入混料桶混合1～2小时，
制得第一混合料；
步骤B2，
按照质量百分数计算，
称取88～90％所述第一混合料和10～12％低温型蜡基
粘结剂；
步骤B3，
将所述低温型蜡基粘结剂加入捏合机并加热至150℃～160℃；
步骤B4，
待所述低温型蜡基粘结剂熔融后，
将所述第一混合料分多次加入步骤B3的捏
合机中，
并且每次须要待捏合机内原有的第一混合料熔融后才能往捏合机加入新的第一混
合料，
直至所有第一混合料加完后捏合机继续加热捏合0 .5～1 .5小时，
制得第二捏合料；
步骤B5，
将步骤B4制得的第二捏合料从捏合机取出，
自然冷却后通过破碎机破碎成颗
粒状的所述金刚石合金胎体注塑喂料。
8 .根据权利要求1所述的基于双金属粉末注射成型的金刚石绳锯串珠制备方法，
征在于：
所述步骤C中，
所述双色注塑机的合模压力为35～50吨，
装有所述芯体注塑喂料的
注塑机料筒的工作温度为180℃，
装有所述金刚石合金胎体注塑喂料的注塑机料筒的工作
温度为160℃。
9 .根据权利要求1所述的基于双金属粉末注射成型的金刚石绳锯串珠制备方法，
征在于，
所述步骤D具体包括：
步骤D1，
将所述金刚石串珠毛坯放入三氯乙烷中在50℃～60℃下浸泡6～8小时，
将所述金刚石串珠毛坯取出并清洗干净，
步骤D1中的三氯乙烷的重量为所述金刚石串珠毛
坯的重量的5倍；
步骤D2，
将经过步骤D1处理的所述金刚石串珠毛坯放入新的三氯乙烷中在50℃～60℃
下浸泡2～3小时，
然后将所述金刚石串珠毛坯取出、
清洗和干燥，
步骤D2中的三氯乙烷的重
量为所述金刚石串珠毛坯的重量的3倍。
10 .根据权利要求1所述的基于双金属粉末注射成型的金刚石绳锯串珠制备方法，
征在于，
所述步骤E具体包括：
步骤E1，
将经过步骤D处理后的所述金刚石串珠毛坯放入真空加压烧结炉，
所述真空加
压烧结炉的真空度<10Pa，
所述真空加压烧结炉先以2℃/min的升温速率从室温升至200℃，
保温60min后以2℃/min的升温速率升至400℃保温60min，
然后以5℃/min的速率加热到600
步骤E2 ，所述真空加压烧结炉在600℃保温30min ，
同时通入氢气，控制炉内压力为
0 .1035MPa，
完成真空热脱脂；
步骤E3，
所述真空加压烧结炉以5℃/min的升温速率从600℃升至950℃，
保温60min，
CN 110653370 A
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