一種包括刀架的碳化硼車刀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種硬度高、耐磨性和耐熱性好的包括刀架的碳化硼車刀,其包括刀架和設(shè)置在刀架上的刀具,所述刀具由75%~85%重量、粒度為1~10μm的立方碳化硼微粉,0.5%~3%重量、純度為99.5%以上的微晶粉末狀的硼,5%~10%重量、純度為99.5%以上的微晶粉末狀的二氧化硅,6%~15%重量、具有金剛石結(jié)構(gòu)的碳組成。
【專利說明】—種包括刀架的碳化硼車刀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超硬刀具。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代加工技術(shù)不斷發(fā)展的大潮下,加工材料的硬度和強度也在不斷的提高。采用硬質(zhì)合金和陶瓷工具在加工高硬度材料時就會出現(xiàn)硬度不足、耐磨性差等缺陷,從而影響使用壽命,并且難以達到加工要求。立方碳化硼具有硬度和導(dǎo)熱性接近金剛石并具有與黑色金屬的反應(yīng)能力較金剛石低的優(yōu)異性能,因此,在加工硬度高的黑色金屬時,希望采用含有這種材料的刀具進行加工。采用這種材料能大大提高刀具的硬度、耐熱性和耐磨性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種硬度高、耐磨性和耐熱性好的碳化硼車刀。
[0004]為了達到上述目的本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:所述碳化硼車刀包括刀架和設(shè)置在刀架上的刀具,所述刀具由75%?85%重量、粒度為I?IOym的立方碳化硼微粉,
0.5%?3%重量、純度為99.5%以上的微晶粉末狀的硼,5%?10%重量、純度為99.5%以上的微晶粉末狀的二氧化硅,6 %?15 %重量、具有金剛石結(jié)構(gòu)的碳組成。
[0005]所述立方碳化硼微粉粒度為5?7 μ m。
[0006]本發(fā)明由于采用立方碳化硼為主要原料,并且加入了高純度微晶粉末狀的二氧化硅和硼,以及具有金剛石結(jié)構(gòu)的碳,在超高壓和高溫條件下制備而成,硬度強,耐磨性和耐熱性有顯著提高,用于車削HRC為48?53之間的高硬度合金材料,尤其對鎳鉻合金材料效果更佳。
【具體實施方式】:
[0007]以下通過具體實施例詳細(xì)描述本發(fā)明,但應(yīng)當(dāng)理解,下述實施例僅為了進一步說明本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0008]實施例1:
[0009]該車刀包括刀具和刀架,刀架材料為鎳基合金,刀具由85%重量、粒度為6 μ m的立方碳化硼微粉,0.5%重量、純度為99.6%的微晶粉末狀的硼,5%重量、純度為99.8%的微晶粉末狀的二氧化硅,9.5%重量、具有金剛石結(jié)構(gòu)的碳組成。
[0010]采用以下的制作方法:
[0011]a.將鎳基合金刀架放入石墨模具中;
[0012]b.將刀具原料放入置有刀架的石墨模具中,石墨模具由石墨密封;
[0013]c.將模具放入超高壓合成腔體中,形成超高壓組裝塊;
[0014]d.將刀具原料加壓13Gpa,加溫1800°C,時間140秒。
[0015]實施例2:
[0016]該車刀包括刀具和刀架,刀架材料為陶瓷,刀具由80%重量、粒度為5μπι的立方碳化硼微粉,2%重量、純度為99.9%的微晶粉末狀的硼,8%重量、純度為99.9%的微晶粉末狀的二氧化硅,10 %重量、具有金剛石結(jié)構(gòu)的碳組成。
[0017]采用以下的制作方法:
[0018]a.將陶瓷刀架放入石墨模具中;
[0019]b.將刀具原料放入置有刀架的石墨模具中,石墨模具由石墨密封;
[0020]c.將模具放入超高壓合成腔體中,形成超高壓組裝塊;
[0021]d.將刀具原料加壓13.5Gpa,加溫1900°C,時間130秒。
[0022]實施例3:
[0023]該車刀包括刀具和刀架,刀架材料為鎳基合金,刀具由85%重量、粒度為6 μ m的立方碳化硼微粉,0.5%重量、純度為99.6%的微晶粉末狀的硼,5%重量、純度為99.8%的微晶粉末狀的二氧化硅,9.5%重量、具有金剛石結(jié)構(gòu)的碳組成。
[0024]采用以下的制作方法:
[0025]a.將鎳基合金刀架放入石墨模具中;
[0026]b.將刀具原料放入置有刀架的石墨模具中,石墨模具由石墨密封;
[0027]c.將模具放入超高壓合成腔體中,形成超高壓組裝塊;
[0028]d.將刀具原料加壓12Gpa,加溫1700°C,時間140秒。
[0029]實施例4:
[0030]該車刀包括刀具和刀架,刀架材料為陶瓷,刀具由80%重量、粒度為5μπι的立方碳化硼微粉,2%重量、純度為99.9%的微晶粉末狀的硼,8%重量、純度為99.9%的微晶粉末狀的二氧化硅,10 %重量、具有金剛石結(jié)構(gòu)的碳組成。
[0031]采用以下的制作方法:
[0032]a.將陶瓷刀架放入石墨模具中;
[0033]b.將刀具原料放入置有刀架的石墨模具中,石墨模具由石墨密封;
[0034]c.將模具放入超高壓合成腔體中,形成超高壓組裝塊;
[0035]d.將刀具原料加壓11.5Gpa,加溫1600°C,時間150秒。
[0036]本發(fā)明還可有其他多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種包括刀架的碳化硼車刀,包括刀架和設(shè)置在刀架上的刀具,其特征在于,所述刀具由75%?85%重量、粒度為I?IOym的立方碳化硼微粉,0.5%?3%重量、純度為99.5%以上的微晶粉末狀的硼,5%?10%重量、純度為99.5%以上的微晶粉末狀的二氧化娃,6%?15%重量、具有金剛石結(jié)構(gòu)的碳組成。
2.如權(quán)利要求1所述的碳化硼車刀,其特征在于,所述刀架的材料為陶瓷、鎳基合金其中的一種。
【文檔編號】B23B27/00GK103801721SQ201310547189
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】張翠 申請人:溧陽市江大技術(shù)轉(zhuǎn)移中心有限公司