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超薄金剛石圓鋸片基體及其制造方法

文檔序號:2991893閱讀:817來源:國知局
專利名稱:超薄金剛石圓鋸片基體及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于金屬制品領(lǐng)域,主要涉及金剛石鋸片。
背景技術(shù)
金剛石鋸片,特別是金剛石圓形鋸片已廣泛用于非金屬硬質(zhì)建筑材料(如大理石、花崗巖、水泥制品等)的切割加工。金剛石鋸片由金剛石節(jié)塊和鋸片基體兩部分組成。金剛石節(jié)塊和基體(鋼)的結(jié)合成型通常有三種方法高頻焊接法、激光焊接法和燒結(jié)法。
在金剛石圓形鋸片的技術(shù)指標(biāo)中,除了力學(xué)性能,剛度、平面度外,鋸片的厚度也是非金屬硬質(zhì)建筑材料加工行業(yè)所關(guān)心的關(guān)鍵指標(biāo),因為鋸片的厚度直接影響對這類建筑材料的切割加工效率、能耗和原材料(荒料)的利用率。鋸片厚度降低,則切割加工效率增加,能耗降低,原材料利用率提高,經(jīng)濟(jì)效益上升。
金剛石圓鋸片厚度的減小主要是鋸片基體厚度的減少。在相同材質(zhì)的基體下,基體厚度的減少,將導(dǎo)致剛性下降,承受載荷能力減少,直至失去正常的切割加工能力。因此,在保證鋸片基體剛度的情況下,尋求最薄的鋸片基體是人們所關(guān)注的,特別是大直徑的鋸片基體。
近此年來,人們一直在研究薄型的金剛石鋸片基體,也取得了一定的成績。
在現(xiàn)有技術(shù)中,金剛石薄型圓鋸片基體在同種外徑基體上,已把厚度從ISO6105和GB11270標(biāo)準(zhǔn)減薄到規(guī)定值以下,一般減薄量0.7mm,最大減薄量已達(dá)3.7mm,現(xiàn)有薄型圓鋸片基體的厚度已達(dá)到如下指標(biāo)直徑Φ1801~Φ2000mm,厚度8.0~6..5mm;直徑Φ1601~Φ1800mm,厚度6.0~7.0mm;直徑Φ800~Φ1600mm,厚度6.0~5.0mm。
本申請研究表明上述圓鋸片基體的厚度仍不是最小厚度,即厚度仍有減小的余地。
金剛石圓鋸片基體的現(xiàn)有制造方法,主要是采用淬火、回火及其機(jī)加工。其淬火工藝普遍采用淬火壓床,設(shè)備昂貴,操作麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于在保證圓鋸片基體達(dá)到所需的力學(xué)性能、剛性的情況下,提供一種超薄金剛石圓鋸片基體及其制造方法。
針對上述目的,本發(fā)明超薄金剛石圓鋸片基體鋼種采用50Mn2V鋼,其具體化學(xué)成份(wt%)如下C0.35~0.65%,Si0.10~0.35%,Mn1.20~2.00%,V0.06~0.20%其余為Fe。
該鋼經(jīng)淬火+回火后,其力學(xué)性能可達(dá)到如下指標(biāo)σb1300~1500N/mm2,σ0.21200~1400N/mm2,δ510~15%,φ41~46%,αk40~50J/cm2,HRC41~46。
本發(fā)明超薄圓鋸片基體達(dá)到的厚度為基體直徑Φ1800~Φ2000mm,厚度4.5~6..5mm;基體直徑Φ1600~Φ1800mm,厚度3.5~5..5mm;基體直徑Φ800~Φ1600mm,厚度3.0~5.0mm。
本發(fā)明超薄金剛石圓鋸片基體的制造方法包括如下工序下料、機(jī)加工、淬火、施壓、回火、校平和碾壓、檢驗?,F(xiàn)分述如下1、下料根據(jù)所需的基體外徑,采用等離子切割下料。
2、機(jī)加工機(jī)加工包括鉆孔(中心孔等)、粗車、沖齒。
3、淬火基體經(jīng)機(jī)加工后進(jìn)行淬火處理,淬火加熱在鹽浴爐中進(jìn)行,加熱溫度為800~860℃,加熱時間15~30分鐘,淬火介質(zhì)為機(jī)油,油溫為50~130℃,淬火分片進(jìn)行。
4、施壓基體在機(jī)油中淬火后,隨即進(jìn)入壓力機(jī)中進(jìn)行施壓,施壓的壓力為1.5~50kgf/cm2,施壓時間為5~30分鐘。
5、回火基體施壓后,多張重疊夾持在夾具中,連同夾具一起放入回火爐中進(jìn)行回火處理。回火溫度為350~460℃,回火時間4~8小時。
6、校平、碾壓和檢驗基體在回火后,進(jìn)行精車、研磨、校平和碾壓,并在四合一校正機(jī)上,對基體的平面度、端跳進(jìn)行校正。
采用本發(fā)明所述的制造方法可生產(chǎn)同直徑下厚度更薄的超薄型金剛石圓鋸片基體。所達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)如表1所示表1本發(fā)明超薄金剛石圓鋸片基體技術(shù)指標(biāo)

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)、采用本發(fā)明所述制造方法可生產(chǎn)相同直徑下厚度更薄的超薄型金剛石圓鋸片基體。
(2)、由于具有超薄厚度,在相同規(guī)格下,可節(jié)約基體鋼和金剛石鋸節(jié)塊,降低鋸片的成本。
(3)、相對于相同規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)厚度的鋸片,本發(fā)明超薄金剛石圓鋸片在加工非金屬硬質(zhì)建筑材料時,可提高切割加工效率10~20%,降低能耗30%,原材料(荒料)利用率提高10~15%。
實(shí)施例采用本發(fā)明所述的制造方法制備了三批超薄金剛石圓鋸片基體?;w鋼采用50Mn2V,三批基體鋼的化學(xué)成份如表2所示。三批基體的設(shè)計規(guī)格(直徑和厚度)如表3所示。基體鋼材經(jīng)等離子切割下料后,經(jīng)淬火、回火,隨之進(jìn)行精車、研磨、校平和碾壓。精校和精磨后,最終檢測基體的技術(shù)指標(biāo)。淬火、回火參數(shù)如表4所示,基體最終檢驗技術(shù)指標(biāo),其結(jié)果列入表5。表5中還列入基體鋼出廠的力學(xué)性能。
表2實(shí)施例金剛石鋸片基體鋼的化學(xué)成份(wt%)

表3實(shí)施例金剛石基體規(guī)格

表4實(shí)施例淬火、施壓和回火參數(shù)

注淬火加熱在鹽浴爐中進(jìn)行表5實(shí)施例金剛石鋸片基體的最終技術(shù)指標(biāo)和基體鋼的力學(xué)性能

權(quán)利要求
1.一種超薄金剛石圓鋸片基體,其特征在于基體的直徑與相應(yīng)的超薄厚度如下直徑Φ1800~Φ2000mm,厚度4.5~6.5mm;直徑Φ1600~Φ1800mm,厚度3.5~5.5mm;直徑Φ800~Φ1600mm,厚度3.0~5.0mm。
2.一種超薄金剛石圓鋸片基體的制造方法,包括下料、機(jī)加工、淬火、施壓、回火、校平和碾壓、檢驗,其特征在于(1)、淬火淬火的工藝參數(shù)如下淬火加熱在鹽浴爐中進(jìn)行,加熱溫度為800~860℃,加熱時間為15~30分鐘,淬火介質(zhì)為機(jī)油,油溫為50~130℃;(2)、施壓基體在油中淬火后,隨即進(jìn)入壓力機(jī)中進(jìn)行壓制,施壓的壓力值為1.5~50kgf/cm2,施壓時間為5~30分鐘;(3)、回火經(jīng)壓制后的基體進(jìn)行回火處理,回火參數(shù)為回火溫度350~460℃,回火時間4~8小時。
全文摘要
本發(fā)明屬于金屬制品領(lǐng)域,主要涉及金剛石圓鋸片。本發(fā)明所述的超薄金剛石鋸片基體的規(guī)格和超薄厚度為Φ1800~Φ2000mm,厚度為4.5~6.5mm;Φ1600~Φ1800mm,厚度為3.5~5.5mm;Φ800~Φ1600mm時,厚度為3.0~5.0mm。所述超薄金剛石圓鋸片基體的制造方法包括下料、機(jī)加工、淬火、施壓回火、校平和研磨。本發(fā)明由于超薄厚度,相對于同規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)厚度的金剛石鋸片,其切割加工效率可提高10~20%,能耗降低30%,出材率提高10~15%。
文檔編號B23D61/00GK1401454SQ0211675
公開日2003年3月12日 申請日期2002年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月9日
發(fā)明者王黔豐, 楊春明, 張云才, 陳祖高, 洪余才, 蔣光明 申請人:宜昌黑旋風(fēng)鋸業(yè)有限責(zé)任公司
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