[發明專利]一種金剛石截齒及其加工方法

在審

• 申請號: 202010022305.8
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111088948A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 楊政龍
• 申請（專利權）人: 楊政龍
• 主分類號: E21B10/46
• 分類號: E21B10/46;E21C35/183;E21D9/10;B24C1/08
• 代理公司: 西安匯智創想知識產權代理有限公司 61247
• 代理人: 張亞玲

1.一種金剛石截齒，其特征在于，包括：

蘑菇狀金剛石復合齒，包括蘑菇狀硬質合金底座和設于所述硬質合金底座表面上的金剛石復合層；所述蘑菇狀硬質合金底座與所述金剛石復合層之間通過高溫高壓合成一體；

截齒基體，所述截齒基體頂部設置有鑲嵌孔，所述截齒基體上部設有圓周狀棱臺，所述圓周狀棱臺上設有耐磨層，所述基體下方齒柄處設有卡簧槽；

所述蘑菇狀金剛石復合齒焊接在所述截齒基體頂部鑲嵌孔中。

2.如權利要求1所述的一種金剛石截齒，其特征在于，所述棱臺沿截齒基體中軸線方向依次向下疊加，外部呈階梯狀。

3.如權利要求1所述的一種金剛石截齒，其特征在于，所述耐磨層為碳化鎢焊條堆焊在所述棱臺上，且沿所述圓周狀棱臺每層依次疊加，厚度垂直于所述截齒基體中軸線方向依次增加。

4.一種金剛石截齒加工方法，其特征在于，所述的金剛石截齒加工方法包括以下步驟：

S1，對加工好的截齒基體進行噴砂去污處理，后通過高頻機預熱金剛石截齒基體在加工有圓周狀棱臺處覆焊高強度碳化鎢堆焊耐磨層；

S2，對覆焊好的截齒基體及金剛石復合齒進行噴砂去污處理；

S3，材料加熱，同時加熱蘑菇狀金剛石復合齒底平面及截齒基體；

S4，在蘑菇狀金剛石復合齒底平面均勻涂抹焊劑去氧化層，放入銀基焊料，通過高頻焊機升溫至630-680℃，熔化所需質量的銀基焊料，熔化的銀基焊料因表面張力呈現水滴狀與金剛石復合齒底平面焊成一體；

S5，預熱截齒基體鑲嵌孔表面溫度達到500℃時，對鑲嵌孔內表面均勻涂抹焊劑進行去污處理；

S6，將步驟S4準備好的底部帶有水滴狀熔化銀基焊料的蘑菇狀金剛石復合齒放入步驟S5準備好的鑲嵌孔內，并采用低熔點高強度的銀基焊料，熔化于蘑菇狀金剛石復合齒底平面，因表面張力焊料凝固后呈水滴狀，同時繼續加熱金剛石截齒至640℃，觀察蘑菇狀金剛石復合齒底面焊料逐漸融化時，焊料通過復合齒自重力擠壓流動至規定位置，并用鑷子左右前后搖動金剛石復合齒，確認焊縫周圈無氣泡冒出；

S7， 加熱金剛石截齒溫度到達680℃后關閉加熱裝置，待金剛石截齒冷卻溫度低于600℃后，將金剛石截齒放入保溫箱保溫。

5.如權利要求4所述的一種金剛石截齒加工方法，其特征在于，所述同步加熱金剛石復合齒及所述截齒基體，所述蘑菇狀金剛石復合齒底平面顛倒，底面水平向上熔接水滴狀銀基焊料；在其基礎上同時預熱金剛石齒體。

6.如權利要求5所述的一種金剛石截齒加工方法，其特征在于，所述水滴狀焊料鑲嵌孔配合熔化時，水滴狀頂端最先接觸孔底熔化，可充分排除孔底氣體，確保焊料層無夾渣、夾氣、無虛焊面；蘑菇狀金剛石復合齒的自重下沉可以有效排除焊縫的空氣，防止出現虛焊。