CN112453572B - 一种金刚石锯片及其激光焊接制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于粉末冶金材料技术领域，尤其为一种金刚石锯片及其激光焊接制备方法，包括锯片基座，锯片基座上贯穿设置有连接块，且锯片基座边缘位置套装有锯片本体，锯片基座的中部设置有安装组件，安装组件包括上盖板和下盖板，锯片基座上固定连接有加强筋，且锯片基座的边缘部分开设有导流槽。本发明通过设置安装组件，避免了锯片基座在切割装置使用时与切割装置之间存在摩擦，影响锯片基座的使用寿命，通过设置加强筋，有效地提高了锯片基座的结构强度，同时对安装组件的安装位置进行限定，保证切割装置带动金刚石锯片转动时安装组件与锯片基座之间存在摩擦，对锯片基座造成一定的损伤，影响锯片基座的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及粉末冶金材料技术领域，具体为一种金刚石锯片及其激光焊接制备方法。
背景技术
金刚石锯片在路桥维修、建筑、装修等领域广泛应用，其中激光焊接金刚石锯片以其优良的性能逐步代替传统的烧结金刚石锯片，激光焊接金刚石锯片的基体刚度好于烧结金刚石锯片，使得激光焊接金刚石锯片的使用寿命长于烧结金刚石锯片，现有的焊接金刚石锯片在使用时存在刀口磨损严重时直接导致基体随着报废，在使用过程中的刀口的降温效果较差，不能够有效的降低切割时的扬尘，且基体与设备直接进行连接，不便于基体的循环利用，造成资源的浪费。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种金刚石锯片及其激光焊接制备方法，解决了现有焊接金刚石锯片的刀口磨损严重时直接导致基体随着报废，在使用过程中的刀口的降温效果较差，不能够有效的降低切割时的扬尘，且基体与设备直接进行连接，不便于基体的循环利用，造成资源的浪费的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种金刚石锯片，包括锯片基座，所述锯片基座上贯穿设置有连接块，且锯片基座边缘位置套装有锯片本体，所述锯片基座的中部设置有安装组件，所述安装组件包括上盖板和下盖板，所述锯片基座上固定连接有加强筋，且锯片基座的边缘部分开设有导流槽，所述导流槽对应连接块上的位置处均开设有通孔；
一种金刚石锯片的激光焊接制备方法，包括以下步骤：
S1：准备足够的金刚石锯片本体的成型材料，并将原材料按照配比进行称取并混合，并配置底层原料；
S2：将S1中混合好的成型材料和底层材料按重量比9:2的比例投入石墨模具，进行烧结成型，得到锯片本体；
S3：采用激光焊接工艺将成型后的刀头焊接在锯片基座上设置的连接块上，得到金刚石锯片；
S4：对焊接好的金刚石锯片表面进行校平，并进行抛光、喷漆处理，最后再对刀头进行开刃处理。
作为本发明的一种优选技术方案，所述锯片本体上设置有锯齿，且锯片本体上沿径向开设有排水孔，所述锯齿和排水孔均呈环形阵列分布，且锯齿和排水孔相错设置，所述锯片本体对应锯片基座的位置处开设有卡槽，且卡槽与锯片基座和连接块相互配合。
作为本发明的一种优选技术方案，所述连接块设置有八个，且连接块呈环形阵列分布在锯片基座的正面和背面，所述连接块对应锯片基座上的位置处均开设有安置槽。
作为本发明的一种优选技术方案，所述加强筋与连接块一一对应设置，且加强筋上开设有导流槽，所述加强筋与锯片基座上开设的导流槽一一对应，且加强筋对应上盖板和下盖板的位置处均开设有限位槽。
作为本发明的一种优选技术方案，所述上盖板、下盖板和锯片基座上对应位置贯穿开设有安装孔，所述安装孔呈环形阵列分布在上盖板、下盖板和锯片基座上，所述下盖板的中部开设有进水孔。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S1中的成型材料和重量单位为：铜35-44，铁27-36，钴10-17，镍4-9，锡2-7，硅铬合金0.9-2.3，液体石蜡1.0-1.5，金刚石1-2.3，所述硅铬合金中硅含量为40％，铬含量为30％，剩余为铁和少量杂质。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S2中先将底层材料投放在石墨模具中，使其均匀的平铺在石墨模具上，再将金刚石锯片的成型材料均匀平铺到模具中，接着将模具放置到真空热压烧结炉中，保证烧结温度在850℃ -900℃，单位压力为1.4-2.5MPa烧结时间为15-25分钟。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S2所得的锯片本体需开设排水孔 102，S3中的激光焊接仅焊接S2中锯片本体与连接块的接触部位。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种金刚石锯片及其激光焊接制备方法，具备以下有益效果：
1、该金刚石锯片，通过设置安装组件，避免了锯片基座在切割装置使用时与切割装置之间存在摩擦，影响锯片基座的使用寿命，通过设置加强筋，有效地提高了锯片基座的结构强度，同时对安装组件的安装位置进行限定，保证切割装置带动金刚石锯片转动时安装组件与锯片基座之间存在摩擦，对锯片基座造成一定的损伤，影响锯片基座的使用寿命，解决了基体与设备直接进行连接，不便于基体的循环利用，造成资源的浪费的问题。
2、该金刚石锯片，通过在安装组件上开设进水孔，便于将冷却用水直接通入到安装组件的内部，通过在锯片基座和加强筋上开设导流槽，便于冷却水向锯片本体所在位置流动，在切割时能够从内部对锯片进行降温，提高对锯片本体的降温效果，通过在锯片本体上开设排水孔，便于冷却水的排出，在切割时能够有效地减小灰尘的产生，改善了工作人员的工作环境，解决了现有金刚石锯片使用过程中的刀口的降温效果较差，不能够有效的降低切割时的扬尘的问题。
3、该金刚石锯片，通过在锯片基座上开设安置槽，并在安置槽中设置连接块，使得锯片不用直接焊接在锯片基座上，在锯片本体磨损严重无法继续使用时能够直接切割连接块将锯片本体从锯片基座上去下，保持锯片本体的结构完整性，便于锯片本体的继续使用，解决了现有焊接金刚石锯片的刀口磨损严重时直接导致基体随着报废的问题。
附图说明
图1为本发明的正面示意图；
图2为本发明的背面示意图；
图3为本发明的局部结构示意图；
图4为本发明图1中锯片基座的结构示意图；
图5为本发明图1中连接块的放大示意图；
图6为本发明图1中安装组件的放大示意图；
图7为本发明图1中锯片本体的结构示意图。
图中：1、锯片本体；101、锯齿；102、排水孔；103、卡槽；2、安装组件；201、安装孔；202、上盖板；203、下盖板；204、限位槽；205、进水孔； 3、锯片基座；301、加强筋；302、导流槽；303、安置槽；4、连接块；401、通孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1-7，本发明提供以下技术方案：一种金刚石锯片，包括锯片基座3，锯片基座3上贯穿设置有连接块4，且锯片基座3边缘位置套装有锯片本体1，锯片本体1具有较高的硬度，在进行切割时与待切割的物品直接接触，锯片基座3的中部设置有安装组件2，安装组件2的设置便于将锯片基座3安装到切割装置中，并保证锯片基座3在切割装置使用过程中不会受到较大的磨损，安装组件2包括上盖板202和下盖板203，在对金刚石锯片进行安装时，便于将安装组件2组装在切割装置上，锯片基座3上固定连接有加强筋301，加强筋301的设置提高了锯片基座3的结构强度，同时便于导流槽302的设置，使得冷却水能够顺利的输送到锯片本体1所在位置，且锯片基座3的边缘部分开设有导流槽302，导流槽302的开设便于将冷却水引导到锯片本体1 所在位置，对锯片本体1进行降温，导流槽302对应连接块4上的位置处均开设有通孔401，通孔401的开设便于冷却水顺利的通过连接块4向锯片本体 1所在位置流动；
一种金刚石锯片的激光焊接制备方法，包括以下步骤：
S1：准备足够的金刚石锯片本体1的成型材料，并将原材料按照配比进行称取并混合，并配置底层原料，为锯片本体1的烧结准备原材料；
S2：将S1中混合好的成型材料和底层材料按重量比9:2的比例投入石墨模具，进行烧结成型，得到锯片本体1，重量比的设置决定了成型后锯片本体 1的结构强度和使用性能；
S3：采用激光焊接工艺将成型后的刀头焊接在锯片基座3上设置的连接块4上，得到金刚石锯片，焊接时先将连接块4安装到锯片基座3上，并在连接块4接触位置进行初次焊接，保证锯片本体1在焊接时连接块4不会发生晃动，便于锯片本体1的焊接；
S4：对焊接好的金刚石锯片表面进行校平，并进行抛光、喷漆处理，最后再对刀头进行开刃处理，校平便于抛光处理同时提高锯片高速转动时的稳定性，抛光处理能够提高锯片的美观性，同时保证锯片的光滑性，便于锯片的拿取和保存，开刃处理能够提高锯片的切割效率。
具体的，锯片本体1上设置有锯齿101，且锯片本体1上沿径向开设有排水孔102，锯齿101和排水孔102均呈环形阵列分布，且锯齿101和排水孔 102相错设置，保证锯片本体1内部的水能够从锯齿101之间的间隙向外排出，在进行切割时能够减少或者避免灰尘的产生，锯片本体1对应锯片基座3的位置处开设有卡槽103，卡槽103便于锯片本体1卡在锯片基座3的外侧，且卡槽103与锯片基座3和连接块4相互配合，增加锯片本体1与锯片基座3 之间的接触面积，保证锯片本体1与锯片基座3之间的连接强度。
具体的，连接块4设置有八个，且连接块4呈环形阵列分布在锯片基座3 的正面和背面，使得连接块4均匀分布，在锯片本体1与连接块4焊接连接时，焊接位置能够呈环形阵列分布，提高锯片本体1的固定效果，连接块4 对应锯片基座3上的位置处均开设有安置槽303，安置槽303的开设便于连接块4穿过锯片基座3，保证锯片本体1连接的稳定性。
具体的，加强筋301与连接块4一一对应设置，且加强筋301上开设有导流槽302，加强筋301与锯片基座3上开设的导流槽302一一对应，与锯片基座3上开设的导流槽302一起形成导流孔，便于冷却液的顺利通过，且加强筋301对应上盖板202和下盖板203的位置处均开设有限位槽204，限位槽 204的开设便于将上盖板202和下盖板203卡在加强筋301之间，使得安装组件2与锯片基座3之间不会发生相对滑动。
具体的，上盖板202、下盖板203和锯片基座3上对应位置贯穿开设有安装孔201，安装孔201呈环形阵列分布在上盖板202、下盖板203和锯片基座 3上，保证安装组件2与锯片基座3之间连接强度的同时提高金刚石锯片与切割装置之间的连接效果，下盖板203的中部开设有进水孔205，进水孔205的开设便于将冷却水通入安装组件2的内部。
具体的，S1中的成型材料和重量单位为：铜35-44，铁27-36，钴10-17，镍4-9，锡2-7，硅铬合金0.9-2.3，液体石蜡1.0-1.5，金刚石1-2.3，硅铬合金中硅含量为40％，铬含量为30％，剩余为铁和少量杂质，硅元素的加入能够对刀具起到一定的弱化作用，提高金刚石锯片的切割速度。
具体的，S2中先将底层材料投放在石墨模具中，使其均匀的平铺在石墨模具上，保证成型后的金刚石锯片各部位都含有底层材料，使得金刚锯片整体结构强度等性能相同，再将金刚石锯片的成型材料均匀平铺到模具中，接着将模具放置到真空热压烧结炉中，避免空气中的气体与金属元素产生反应，影响金刚石锯片的成型，保证烧结温度在850℃-900℃，单位压力为 1.4-2.5MPa烧结时间为15-25分钟。
具体的，S2所得的锯片本体1需开设排水孔102，排水孔102在开刃后进行，便于和锯齿101相错设置，S3中的激光焊接仅焊接S2中锯片本体1与连接块4的接触部位，锯片本体1和锯片基座3之间不需焊接，便于锯片本体1更换后锯片基座3任然能够继续使用。
本发明的工作原理及使用流程：生产时，准备足够的铜，铁，钴，镍，锡和硅铬合金，并将原材料按照配比进行称取并混合，使用钴粉作为底层材料，并将底层材料投放在石墨模具中，使其均匀的平铺在石墨模具上，再将金刚石锯片的成型材料均匀平铺到模具中，接着将模具放置到真空热压烧结炉中，保证烧结温度在850℃-900℃，单位压力为1.4-2.5MPa烧结时间为 15-25分钟，得到刀头后采用激光焊接工艺将成型后的刀头焊接在锯片基座3上设置的连接块4上，得到金刚石锯片，使用时，通过安装组件2上开设的安装孔201将金刚石片安装在切割装置上，由下盖板203上开设的进水孔205 向安装组件2内部通入冷却水，在金刚石锯片高速转动的同时，冷却水通过导流槽302和通孔401进入到锯片本体1所在位置，从内部对锯片本体1进行降温，并通过排水孔102向外排放，减小切割时灰尘的产生。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种金刚石锯片，包括锯片基座(3)，其特征在于：所述锯片基座(3)上贯穿设置有连接块(4)，且锯片基座(3)边缘位置套装有锯片本体(1)，所述锯片基座(3)的中部设置有安装组件(2)，所述安装组件(2)包括上盖板(202)和下盖板(203)，所述锯片基座(3)上固定连接有加强筋(301)，且锯片基座(3)的边缘部分开设有导流槽(302)，所述导流槽(302)对应连接块(4)上的位置处均开设有通孔(401)；
所述锯片本体(1)上设置有锯齿(101)，且锯片本体(1)上沿径向开设有排水孔(102)，所述锯齿(101)和排水孔(102)均呈环形阵列分布，且锯齿(101)和排水孔(102)相错设置，所述锯片本体(1)对应锯片基座(3)的位置处开设有卡槽(103)，且卡槽(103)与锯片基座(3)和连接块(4)相互配合；
所述连接块(4)设置有八个，且连接块(4)呈环形阵列分布在锯片基座(3)的正面和背面，所述连接块(4)对应锯片基座(3)上的位置处均开设有安置槽(303)；
所述加强筋(301)与连接块(4)一一对应设置，且加强筋(301)上开设有导流槽(302)，所述加强筋(301)与锯片基座(3)上开设的导流槽(302)一一对应，且加强筋(301)对应上盖板(202)和下盖板(203)的位置处均开设有限位槽(204)；
所述上盖板(202)、下盖板(203)和锯片基座(3)上对应位置贯穿开设有安装孔(201)，所述安装孔(201)呈环形阵列分布在上盖板(202)、下盖板(203)和锯片基座(3)上，所述下盖板(203)的中部开设有进水孔(205)。
2.根据权利要求1所述的一种金刚石锯片的激光焊接制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：准备足够的金刚石锯片本体(1)的成型材料，并将原材料按照配比进行称取并混合，并配置底层原料；
S2：将S1中混合好的成型材料和底层材料按重量比9:2的比例投入石墨模具，进行烧结成型，得到锯片本体(1)；
S3：采用激光焊接工艺将成型后的刀头焊接在锯片基座(3)上设置的连接块(4)上，得到金刚石锯片；
S4：对焊接好的金刚石锯片表面进行校平，并进行抛光、喷漆处理，最后再对刀头进行开刃处理。
3.根据权利要求2所述的一种金刚石锯片的激光焊接制备方法，其特征在于：所述S1中的成型材料和重量单位为：铜35-44，铁27-36，钴10-17，镍4-9，锡2-7，硅铬合金0.9-2.3，液体石蜡1.0-1.5，金刚石1-2.3，所述硅铬合金中硅含量为40％，铬含量为30％，剩余为铁和少量杂质。
4.根据权利要求2所述的一种金刚石锯片的激光焊接制备方法，其特征在于：所述S2中先将底层材料投放在石墨模具中，使其均匀的平铺在石墨模具上，再将金刚石锯片的成型材料均匀平铺到模具中，接着将模具放置到真空热压烧结炉中，保证烧结温度在850℃-900℃，单位压力为1.4-2.5MPa烧结时间为15-25分钟。
5.根据权利要求2所述的一种金刚石锯片的激光焊接制备方法，其特征在于：所述S2所得的锯片本体(1)需开设排水孔(102)，所述S3中的激光焊接仅焊接S2中锯片本体(1)与连接块(4)的接触部位。
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