[發明專利]一種具有耐磨硬質合金涂層的鉆頭及制備方法在審
| 申請號: | 202110425593.6 | 申請日: | 2021-04-20 |
| 公開(公告)號: | CN113493889A | 公開(公告)日: | 2021-10-12 |
| 發明(設計)人: | 嵇建斌;胡筱 | 申請(專利權)人: | 遵義中鉑硬質合金有限責任公司 |
| 主分類號: | C23C4/06 | 分類號: | C23C4/06;C23C4/129;C22C29/06 |
| 代理公司: | 遵義市創先知識產權代理事務所(普通合伙) 52118 | 代理人: | 劉創先 |
| 地址: | 563000 貴州省遵義*** | 國省代碼: | 貴州;52 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 具有 耐磨 硬質合金 涂層 鉆頭 制備 方法 | ||
本發明公開了一種具有耐磨硬質合金涂層的鉆頭及制備方法,屬于機械設備技術領域,所述鉆頭上設有硬質合金涂層,按質量份比,所述硬質合金涂層的成分如下:Cr2C3 32?42份,NiCr 21?28份,WC 5?12份,TaC 5?10份,Co 3?5份,以及Fe 3?5份。其制備方法包含以下步驟:1)、鉆頭清潔,除去油污;2)、鉆頭噴砂,使其表面粗糙;3)、噴涂,將合金粉末烘干,用超音速火焰噴涂設備進行噴涂;4)、冷卻,將噴涂后的鉆頭放入冷卻箱中進行冷卻;5)、打磨,將冷卻后的鉆頭表面打磨光潔。這種具有耐磨硬質合金涂層的鉆頭及制備方法,采用超音速噴涂技術對鉆頭進行表面熔融涂層處理,涂層包含多種硬質合金粉末配方,使鉆頭更加耐用,顯著提高了使用壽命。
技術領域
本發明涉及硬質合金和鉆頭領域,具體為一種具有耐磨硬質合金涂層的鉆頭及制備方法。
背景技術
硬質合金是具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優良性能的合金材料,特別是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的溫度下也基本保持不變,在1000℃時仍有很高的硬度。
硬質合金廣泛用作刀具材料,如車刀、銑刀、刨刀、鉆頭、鏜刀等,用于切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材,也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。
為了進一步提升鉆頭等刀具材料的硬度和耐磨性,可以采用在其表面噴涂硬質合金涂層的方法,提升材料表面硬度和耐磨性。
發明內容
本發明的目的在于進一步提升鉆頭的硬度和耐磨性,提供一種具有耐磨硬質合金涂層的鉆頭,以及該鉆頭的制備工藝方法。
為達到上述目的,采用的技術方案為:
一種具有耐磨硬質合金涂層的鉆頭,所述鉆頭上設有硬質合金涂層,按質量份比,所述硬質合金涂層的成分如下:
Cr2C3 32-42份,NiCr21-28份,WC 5-12份,TaC 5-10份,Co 3-5份,以及Fe 3-5份。
NiCr鎳鉻合金粉,80%Ni-20%Cr,具有較高的高溫強度、抗氧化、抗腐蝕、抗疲勞、抗斷裂等綜合性能。在各種溫度下具有良好的組織穩定性和使用可靠性,廣泛應用于航空、航天、石油、化工、艦船的一種重要材料。它廣泛地用來制造航空噴氣發動機、各種工業燃氣輪機熱端部件。
進一步,所述硬質合金涂層的成分如下:
Cr2C336.5份,NiCr25.8份,WC 8.3份,TaC7.6份,Co 4.1份,以及Fe 4.5份。
這種具有耐磨硬質合金涂層的鉆頭的制備方法,包含以下步驟:
1)、鉆頭清潔,除去油污;
2)、鉆頭噴砂,使其表面粗糙;
3)、噴涂,將合金粉末烘干,用超音速火焰噴涂設備進行噴涂,噴涂距離210-280mm,氧氣-煤油火焰速度1600-1800m/s,氮氣送粉速度32-36g/min,鉆頭移動速度0.25-0.35m/s,噴涂層數38-48層;
4)、冷卻,將噴涂后的鉆頭放入冷卻箱中進行冷卻;
5)、打磨,將冷卻后的鉆頭表面打磨光潔。
進一步,所述噴涂步驟中,噴涂距離260mm,氧氣-煤油火焰速度1700m/s,氮氣送粉速度33g/min,鉆頭移動速度0.28m/s,噴涂層數42層。
采用上述方案的有益效果為:這種具有耐磨硬質合金涂層的鉆頭及制備方法,采用超音速噴涂技術對鉆頭進行表面熔融涂層處理,涂層包含多種硬質合金粉末配方,使鉆頭更加耐用,顯著提高了使用壽命。
具體實施方式
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