[發明專利]一種帶鍍層的鉆頭的制備方法

在審

• 申請號: 201810347652.0
• 申請日: 2015-12-02
• 公開（公告）號: CN108715991A
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 肖劍
• 主分類號: C23C14/16
• 分類號: C23C14/16;C23C14/06;C23C14/22;C23C14/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，該方法的制備步驟如下：先去除鉆頭表面的雜質和油污，烘干待用；將鉆頭裝入電鍍設備中，抽真空并加熱；在氬氣保護氣氛下，真空沉積鎢層；在氮氣保護氣氛下，進一步真空沉積鉻氮層；在氮氣保護氣氛下，再進一步真空沉積鈦氮層；在氮氣保護氣氛下，再進一步真空沉積硅鋁氮層；自然冷卻至室溫，將鉆頭取出即可。本發明所制備的帶鍍層的鉆頭的顯微硬度高達3100～3450HV，鋼球磨損率為5.59×10?15～6.12×10^?15m³/mN，顯示較高的硬度和耐磨性。

技術領域

本發明屬于機加工工具領域，尤其涉及一種帶鍍層的鉆頭的制備方法。

背景技術

鉆頭是電鉆中必不可少的部件之一。目前的鉆頭材料主要是硬質合金和高速鋼。硬質合金材料具有硬度高、耐磨，但是在加工過程中，鉆頭易出現折斷或者磨損過大等現象而需要不斷更換，進而增加了加工成本；此外鉆頭磨損也是影響加工效率的主要因素。因此，需要一種硬度、耐磨性好和韌性都到一種平衡的鉆頭來適應更好的應用需求，以適應更加苛刻的環境使用。

發明內容

要解決的技術問題是：為了解決上述問題的至少一種，提供以一種高硬度且耐磨

帶鍍層的鉆頭的制備方法。

技術方案：為了解決上述問題，本發明提供了一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，制備

步驟如下：

（1）先去除鉆頭表面的雜質和油污，烘干待用；

（2）將鉆頭裝入電鍍設備中，抽真空并加熱至550～750℃；

（3）在氬氣保護氣氛下，真空沉積鎢層；

（4）在氮氣保護氣氛下，在步驟（3）的基礎上，進一步真空沉積鉻氮層；

（5）在氮氣保護氣氛下，在步驟（4）的基礎上，再進一步真空沉積鈦氮層；

（6）在氮氣保護氣氛下，在步驟（5）的基礎上，再進一步真空沉積硅鋁氮層；

（7）自然冷卻至室溫，將鉆頭取出即可。

所述步驟（1）中的鉆頭表面雜質去除的具體步驟為：先將鉆頭置于溫度為

0～70℃，5%的硝酸溶液中，處理2～3min；然后置于酒精和氫氧化鈉的混合液中，所述酒精

氫氧化鈉的質量比為10:1，控制混合液溶液的溫度為45～50℃，處理6～10min；用去離子

清洗表面，用紅外燈照射干燥后待用。

所述步驟（2）中的真空度為3×10^-3Pa，所述加熱溫度為540℃。

所述步驟（3）中的真空沉積條件為：氣壓為0.05～0.09Pa，電壓為-1300～-1800V。

所述步驟（4）中的真空沉積條件為：氣壓為0.4～0.9Pa，電壓為-180～-300V。

所述步驟（5）中的真空沉積條件為：氣壓為0.2～0.6Pa，電壓為-600～-800V。

所述步驟（6）中的真空沉積條件為：氣壓為0.2～0.5Pa，電壓為-150～-250V。

本發明具有以下有益效果：本發明所制備的帶鍍層的鉆頭的顯微硬度高達