專利名稱：超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種納米級鐵粉，具體為一種超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。
背景技術(shù)：
專利申請?zhí)枮?006100481685公開了一種金屬納米粉體零界顆粒切割生產(chǎn)工藝，該專利申請記載了一種全新的零界顆粒切割金屬納米粉體材料工藝，以鐵粉為例，步驟包括，將鐵粉置于-5℃～+20℃的零界加工溫度狀態(tài)下，然后對鐵粉顆粒進(jìn)行高速切割，每分鐘控制在4000～6000次(優(yōu)選6000次/分鐘)，然后對切割后的鐵粉顆粒4000～6000轉(zhuǎn)/分鐘(優(yōu)選4000轉(zhuǎn)/分鐘)的高頻研磨，再進(jìn)行物理還原，表面處理，即可得到產(chǎn)品，最后分級分選。利用高頻切割機(jī)具能夠加工出不同納米級別的鐵粉，利用該方法生產(chǎn)出的特定顆粒直徑的鐵粉具有以往技術(shù)生產(chǎn)出的材料不同的優(yōu)異特性，該工藝生產(chǎn)出的各個(gè)不同級別的納米鐵粉特性有著明顯的區(qū)別，經(jīng)過分級篩選和配比后可廣泛用于不同行業(yè)或領(lǐng)域。
生產(chǎn)超硬質(zhì)合金刀頭的工藝中，鐵粉主要是起刀頭耐磨作用的。因?yàn)閲a(chǎn)鐵粉均為不規(guī)則片狀顆粒，而且顆粒平均為82μm——46μm的粗鐵粉。不規(guī)則片狀顆粒鐵合金粉的堆積物，在受到強(qiáng)烈沖擊情況下極其容易斷裂，同時(shí)在和高硬度物質(zhì)相互高速摩擦下磨損率非常大，相對耐磨時(shí)間很短，切割速度慢，綜合成本高，國際市場售價(jià)低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的生產(chǎn)超硬質(zhì)合金刀頭中使用的鐵粉質(zhì)量不佳而導(dǎo)致其耐磨度不夠，切割時(shí)間短，刀頭容易斷裂、單位成本高的問題而提供了一種超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。
本發(fā)明是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉，是由以下方法制得在頻率1600次/分鐘-2000次/分鐘和溫度控制在2℃-18℃的情況下，將82μm的原料鐵粉不規(guī)則片狀顆粒切割成為D50＝61μm不規(guī)則略球狀顆粒材料，作為1號粉，在中等頻率2600次/分鐘-3200次/分鐘和溫度控制在-3℃-9℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝35μm球狀顆粒材料，作為2號粉，在高頻率4000次/分鐘-6000次/分鐘和溫度控制在-2℃-15℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝8μm球狀顆粒材料作為3號粉，將1、2、3號鐵粉按2∶6∶2的比例均勻混合形成超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。
在上述方案的基礎(chǔ)上本優(yōu)選方案為在頻率1800次/分鐘和溫度控制在7℃-13℃的情況下，將82μm的原料鐵粉不規(guī)則片狀顆粒切割成為D50＝61μm不規(guī)則略球狀顆粒材料，作為1號粉，在中等頻率2800次/分鐘和溫度控制在0℃-5℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝35μm球狀顆粒材料，作為2號粉，在高頻率5000次/分鐘和溫度控制在1℃-8℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝8μm球狀顆粒材料作為3號粉。將1、2、3號鐵粉按2∶6∶2的比例均勻混合形成超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。
本發(fā)明利用“金屬納米粉體零界顆粒切割生產(chǎn)工藝”的專利申請上記載的技術(shù)，將1、2、3號鐵粉按2∶6∶2的比例均勻混合形成超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。成形刀頭后，通過80萬倍電鏡的觀測，專用鐵粉對其他金屬粉體材料具有較好的濕潤性、粘結(jié)性、可成形性、可燒結(jié)性、有著非常好的力學(xué)性能，如機(jī)械強(qiáng)度、硬度、抗裂、抗彎強(qiáng)度和耐磨度。大幅度的提高了刀頭的使用壽命，同時(shí)還可以減少銅粉用量2％，減少鈷粉2.2％，使用壽命提高5.1倍，單片成本降低32.06％，耐磨度提高了6.2倍，切割速度提高了65％，刀頭斷裂率從原來的7％下降到0.5％。通過與美國、德國、日本的同類產(chǎn)品相比較，用“專用鐵粉”生產(chǎn)的刀頭，主要指標(biāo)均達(dá)到國外同類產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)。其中耐磨度超過美國0.8個(gè)百分點(diǎn)，德國0.6個(gè)百分點(diǎn)，超過日本1.2個(gè)百分點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1一種超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉，是由以下方法制得在頻率1600次/分鐘和溫度控制在2℃的情況下，將82μm的原料鐵粉不規(guī)則片狀顆粒切割成為D50＝61μm不規(guī)則略球狀顆粒材料，作為1號粉，在中等頻率2600次/分鐘和溫度控制在-3℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝35μm球狀顆粒材料，作為2號粉，在高頻率6000次/分鐘和溫度控制在-2℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝8μm球狀顆粒材料作為3號粉。將1、2、3號鐵粉按2∶6∶2的比例均勻混合形成超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。在切割加工的過程中使用了高頻切割機(jī)、電子分裂機(jī)、提純爐、氮?dú)獍l(fā)生器、旋風(fēng)分級機(jī)、拋光機(jī)、高頻研磨機(jī)等設(shè)備。
實(shí)施例2一種超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉，是由以下方法制得在頻率2000次/分鐘和溫度控制在18℃的情況下，將82μm的原料鐵粉不規(guī)則片狀顆粒切割成為D50＝61μm不規(guī)則略球狀顆粒材料，作為1號粉，在中等頻率3200次/分鐘和溫度控制在9℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝35μm球狀顆粒材料，作為2號粉，在高頻率4000次/分鐘和溫度控制在15℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝8μm球狀顆粒材料作為3號粉。將1、2、3號鐵粉按2∶6∶2的比例均勻混合形成超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。
實(shí)施例3一種超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉，是由以下方法制得在頻率1800次/分鐘和溫度控制在7℃的情況下，將82μm的原料鐵粉不規(guī)則片狀顆粒切割成為D50＝61μm不規(guī)則略球狀顆粒材料，作為1號粉，在中等頻率2800次/分鐘和溫度控制在0℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝35μm球狀顆粒材料，作為2號粉，在高頻率5000次/分鐘5和溫度控制在1℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝8μm球狀顆粒材料作為3號粉。將1、2、3號鐵粉按2∶6∶2的比例均勻混合形成超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。
實(shí)施例4一種超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉，是由以下方法制得在頻率1800次/分鐘和溫度控制在13℃的情況下，將82μm的原料鐵粉不規(guī)則片狀顆粒切割成為D50＝61μm不規(guī)則略球狀顆粒材料，作為1號粉，在中等頻率2800次/分鐘和溫度控制在5℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝35μm球狀顆粒材料，作為2號粉，在高頻率5000次/分鐘5和溫度控制在8℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝8μm球狀顆粒材料作為3號粉。將1、2、3號鐵粉按2∶6∶2的比例均勻混合形成超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。
權(quán)利要求
1.一種超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉，其特征是由以下方法制得在頻率1600次/分鐘-2000次/分鐘和溫度控制在2℃-18℃的情況下，將82μm的原料鐵粉不規(guī)則片狀顆粒切割成為D50＝61μm不規(guī)則略球狀顆粒材料，作為1號粉，在中等頻率2600次/分鐘-3200次/分鐘和溫度控制在-3℃-9℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝35μm球狀顆粒材料，作為2號粉，在高頻率4000次/分鐘-6000次/分鐘和溫度控制在-2℃-15℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝8μm球狀顆粒材料作為3號粉。將1、2、3號鐵粉按2∶6∶2的比例均勻混合形成超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉，其特征是由以下方法制得在頻率1800次/分鐘和溫度控制在7℃-13℃的情況下，將82μm的原料鐵粉不規(guī)則片狀顆粒切割成為D50＝61μm不規(guī)則略球狀顆粒材料，作為1號粉，在中等頻率2800次/分鐘和溫度控制在0℃-5℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝35μm球狀顆粒材料，作為2號粉，在高頻率5000次/分鐘和溫度控制在1℃-8℃的情況下，將82μm的不規(guī)則片狀原料鐵粉顆粒切割成為D50＝8μm球狀顆粒材料作為3號粉。將1、2、3號鐵粉按2∶6∶2的比例均勻混合形成超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種納米級鐵粉，具體為一種超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的生產(chǎn)超硬質(zhì)合金刀頭中使用的鐵粉質(zhì)量不佳而導(dǎo)致其耐磨度不夠，切割時(shí)間短，刀頭容易斷裂、單位成本高的問題。方法是分別在低頻率、中等頻率、高頻率的情況下將82μm的原料鐵粉不規(guī)則片狀顆粒切割成為1號粉、2號粉、3號粉，將1、2、3號鐵粉按2∶6∶2的比例均勻混合形成超硬質(zhì)合金刀頭專用鐵粉。
文檔編號B22F9/02GK1962124SQ20061016204
公開日2007年5月16日 申請日期2006年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月11日
發(fā)明者王惠民 申請人:王惠民