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硬質(zhì)合金鉆頭的加工工藝

時(shí)間:2015-07-24 18:13:17來(lái)源:本站人氣:2328

    硬質(zhì)合金鉆頭的制造質(zhì)量,是直接影響能否有效地進(jìn)行鉆進(jìn)的重要因素。實(shí)踐證明,盡管鉆頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)先進(jìn)合理,也能按照不同巖性選用不同的鉆頭類(lèi)型,然而如果制造工藝不能確保鉆頭質(zhì)量,鉆進(jìn)也達(dá)不到預(yù)期效果。所以,只有重視硬質(zhì)合金鉆頭幾何結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及適巖鉆頭的選型,十分重視鉆頭的制造工藝,才能確保鉆頭的制造質(zhì)量。

     一、鉆頭體的機(jī)加工
     硬質(zhì)合金鉆頭鉆頭體的選材及機(jī)加工應(yīng)嚴(yán)格合乎要求。其同心度、各端面與中心線的垂直度以及各尺寸間的相互關(guān)系,均應(yīng)嚴(yán)格要求,否則會(huì)直接影響鉆進(jìn)效果及取心質(zhì)量。

     二、鑲嵌硬質(zhì)合金
     硬質(zhì)合金切削具的定位,方向,內(nèi)、外出刃以及底出刃,均應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求,達(dá)到鑲嵌均勻一致。

     三、焊接硬質(zhì)合金切削具
     焊接工作要求在不損傷硬質(zhì)合金本身質(zhì)量的前提下進(jìn)行。把硬質(zhì)合金切削具牢固地焊接在鉆頭體上的方法是:

     (1)先將鉆頭預(yù)熱,然后在合金片上放置焊料,加熱使主焊料熔化。由于YG類(lèi)硬質(zhì)合金切削具雖其碳化鎢是耐高溫的,但鈷在空氣中當(dāng)溫度達(dá)到1000℃時(shí)卻會(huì)變質(zhì),因而焊接時(shí)如果用過(guò)高的溫度直接燒切削具,則很容易損傷硬質(zhì)合金本身。在焊接時(shí),不均勻地加熱和冷卻,也都會(huì)導(dǎo)致硬質(zhì)合金切削具形成顯微裂隙,使切削具失去切削能力或降低強(qiáng)度,致使鉆頭過(guò)早地?fù)p壞失效,甚至引起孔內(nèi)事故。
     (2)焊接硬質(zhì)合金鉆頭時(shí)應(yīng)選用氧一乙炔焊法,并使用專(zhuān)門(mén)的含鋅黃銅焊條,使熔點(diǎn)降到900℃以下,并具有良好的流動(dòng)性和焊接性能。
     (3)在鑲嵌前,應(yīng)把硬質(zhì)合金表面的燒結(jié)浮層清除掉,在焊接時(shí),還要用硼砂或其他焊劑清除氧化膜和降低焊料的表面張力,改善焊接口的浸潤(rùn)性。   
     (4)焊縫寬度要選擇適當(dāng),通常以0.1mm為宜。過(guò)小則焊料不易流人,過(guò)大則會(huì)降低焊接強(qiáng)度。
     (5)焊接好的鉆頭,要立即放人木炭粉或干石灰粉中,使其緩緩冷卻。
     (6)采用浸銅焊法,即將所焊的鉆頭放在熔融的銅焊料中浸漬,這種方法不會(huì)使硬質(zhì)合金過(guò)熱,容易保證質(zhì)量,適于大批生產(chǎn)。

     四、硬質(zhì)合金鉆頭的修磨
     為了保證硬質(zhì)合金鉆頭能有效地切削巖石,焊好的鉆頭還應(yīng)進(jìn)行必要的修磨。當(dāng)然,修磨工作還包括對(duì)已磨鈍了的鉆頭(已使用過(guò)的鉆頭)進(jìn)行再磨銳,以便再用。
     (1)修磨硬質(zhì)合金應(yīng)使用綠色碳化硅砂輪,粒度為40~50、硬度為R3~ZR1,砂輪圓周速度為18~20m/s。
     (2)修磨硬質(zhì)合金片時(shí),應(yīng)輕輕壓向砂輪,壓力不宜過(guò)大,否則會(huì)加速砂輪的磨耗,并使合金刃面崩壞,或?qū)е潞辖鹌植窟^(guò)熱,使合金產(chǎn)生裂紋。
     (3)在修磨過(guò)程中,可使用連續(xù)冷卻液(皂化液),提高修磨質(zhì)量和降低砂輪消耗,也可不用冷卻液,但絕不能斷續(xù)或點(diǎn)滴供給冷卻液,因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致硬質(zhì)合金片裂紋。
     (4)修磨硬質(zhì)合金切削具刃口時(shí),應(yīng)注意保持刃口與鉆頭體中心線的對(duì)稱(chēng)性,以使鉆進(jìn)時(shí)刃部載荷均勻,鉆進(jìn)平穩(wěn)。
     (5)修磨正確與否,應(yīng)采用樣板或量角器嚴(yán)格檢查。


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