[發明專利]一種高風壓釬具潛孔鉆頭的熱處理方法及鉆頭

有效

• 申請號: 201210223682.3
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN102703911A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 楊日平;相仁發;謝艷云;劉少娟
• 申請（專利權）人: 長沙黑金剛實業有限公司
• 主分類號: C23F17/00
• 分類號: C23F17/00;C23C8/20;C21D1/20;C21D9/22
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術領域

本發明涉及鉆頭熱處理領域，具體地涉及一種高風壓釬具潛孔鉆頭的熱處理方法，以及一種使用該熱處理方法加工制造的高風壓釬具潛孔鉆頭，該鉆頭主要用于建筑、道路、礦山、隧道等工程施工中鑿碎巖石、開鑿爆破鉆孔等。

背景技術

高風壓釬具潛孔鉆頭被廣泛地應用于礦山、水電站、港口、道路以及隧道等工程建設中的爆破項目，用于鑿碎巖石、土方、開鑿爆破鉆孔等。

目前，高風壓釬具潛孔鉆頭一般是使用特別的鋼材制作，采用滲碳淬火以及低溫回火的熱處理工藝，使得鉆頭的含碳量偏高，在高強度情況下鉆頭的韌塑性偏低。隨著工程實施速度要求加快、鉆孔效率要求增高，對環境保護要求越來越嚴格，現有的高風壓釬具潛孔鉆頭已明顯不能滿足工程要求。

因此，發明一種韌塑性高、使用壽命長且耐磨性能好的高風壓釬具潛孔鉆頭成為本領域技術人員需要迫切解決的技術問題。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種高風壓釬具潛孔鉆頭的熱處理方法以及使用該方法進行熱處理的高風壓釬具潛孔鉆頭。

一方面，本發明提供的一種高風壓釬具潛孔鉆頭的熱處理方法技術方案如下：所述方法包括如下步驟，

S1，在加熱爐中將潛孔鉆頭原始件加熱到750℃～850℃，對加熱的所述潛孔鉆頭原始件進行鍛打，所述潛孔鉆頭原始件基本成型后再放入鍛模中進行成型模鍛；

S2，將模鍛成型的潛孔鉆頭放入加熱設備中，在900℃～950℃的條件下加熱4h～5h，然后置于空氣中使所述潛孔鉆頭冷卻，再在650℃～700℃的條件下加熱4h～5h，停止加熱后將所述潛孔鉆頭爐冷到低于200℃；

S3，將出爐后的所述潛孔鉆頭按照尺寸要求進行數控加工；

S4，將經過數控加工后的所述潛孔鉆頭放入到滲碳爐內加熱，當加熱到900℃～950℃時進行滲碳處理，所述滲碳處理的技術要求是：滲碳層深度為1.0㎜～1.4㎜，表面碳液度為0.85%～1.10%，滲碳處理時間為30min～40min；

S5，將進行完滲碳處理后的所述潛孔鉆頭出爐進行高溫回火，然后進行機械加工，所述機械加工包括銑排粉槽、橫槽、車齒面斜度和打毛刺；

S6，將經過機械加工后的所述潛孔鉆頭放入到鹽浴爐內進行等溫淬火，所述等溫淬火的技術要求是：爐內溫度為850℃～900℃，淬火時間為20min～30min；然后放入到硝鹽槽中，在250℃～280℃的溫度下保溫40min～80min即可。

進一步地，所述潛孔鉆頭在進行所述滲碳處理之后、出爐之前，還包括保溫步驟：將滲碳爐上區溫度降至800℃，下區溫度降至820℃，保溫50min～80min。

進一步地，所述潛孔鉆頭在出爐之后、在進行高溫回火之前，還包括油冷步驟：將出爐后的所述潛孔鉆頭放入到油槽中，并使所述潛孔鉆頭往復運動。

進一步地，步驟S5中所述高溫回火的技術要求是：將所述潛孔鉆頭放入到回火爐中，在650℃～700℃的條件下保溫3h～5h，然后隨爐冷卻到低于200℃，從回火爐中取出后進行空冷。

進一步地，步驟S5中所述潛孔鉆頭進行所述機械加工后，還包括：

S51，用850℃～900℃的正火加熱2h～3h，然后進行空冷；

S52，所述潛孔鉆頭進行空冷后，在650℃～700℃的條件下回火2h以上。

進一步地，步驟S6中，所述潛孔鉆頭在鹽浴爐內進行等溫淬火之前，還包括預熱步驟：將所述潛孔鉆頭在400℃～550℃條件下保溫1h以上。

進一步地，所述潛孔鉆頭從步驟S6的硝鹽槽中取出之后，放入空氣中進行冷卻；然后再在160℃～200℃條件下回火3h以上，取出空冷即可。

另一方面，本發明提供的一種高風壓釬具潛孔鉆頭，所述高風壓釬具潛孔鉆頭使用上述的熱處理方法制造。

本發明的有益效果是：

本發明的高風壓釬具潛孔鉆頭的熱處理方法以及經過該熱處理方法制作的潛孔鉆頭通過多次加熱以及冷卻后的機械處理，使得潛孔鉆頭的韌塑性能大大提高，也增強了潛孔鉆頭的表面硬度和壓縮應力，提高了螺紋的抗疲勞強度和耐磨性，從而大大地延長了潛孔鉆頭的使用壽命。

具體實施方式

本發明提供一種高風壓釬具潛孔鉆頭的熱處理方法以及潛孔鉆頭，該潛孔鉆頭主要用于建筑、道路、礦山、隧道等工程施工中鑿巖、開鑿爆破鉆孔等，以使鉆孔速度更快、效率更高、工作環境更友好。