[发明专利]一种高风压钎具潜孔钻头的热处理方法及钻头

说明书

技术领域

本发明涉及钻头热处理领域，具体地涉及一种高风压钎具潜孔钻头的热处理方法，以及一种使用该热处理方法加工制造的高风压钎具潜孔钻头，该钻头主要用于建筑、道路、矿山、隧道等工程施工中凿碎岩石、开凿爆破钻孔等。

背景技术

高风压钎具潜孔钻头被广泛地应用于矿山、水电站、港口、道路以及隧道等工程建设中的爆破项目，用于凿碎岩石、土方、开凿爆破钻孔等。

目前，高风压钎具潜孔钻头一般是使用特别的钢材制作，采用渗碳淬火以及低温回火的热处理工艺，使得钻头的含碳量偏高，在高强度情况下钻头的韧塑性偏低。随着工程实施速度要求加快、钻孔效率要求增高，对环境保护要求越来越严格，现有的高风压钎具潜孔钻头已明显不能满足工程要求。

因此，发明一种韧塑性高、使用寿命长且耐磨性能好的高风压钎具潜孔钻头成为本领域技术人员需要迫切解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种高风压钎具潜孔钻头的热处理方法以及使用该方法进行热处理的高风压钎具潜孔钻头。

一方面，本发明提供的一种高风压钎具潜孔钻头的热处理方法技术方案如下：所述方法包括如下步骤，

S1，在加热炉中将潜孔钻头原始件加热到750℃～850℃，对加热的所述潜孔钻头原始件进行锻打，所述潜孔钻头原始件基本成型后再放入锻模中进行成型模锻；

S2，将模锻成型的潜孔钻头放入加热设备中，在900℃～950℃的条件下加热4h～5h，然后置于空气中使所述潜孔钻头冷却，再在650℃～700℃的条件下加热4h～5h，停止加热后将所述潜孔钻头炉冷到低于200℃；

S3，将出炉后的所述潜孔钻头按照尺寸要求进行数控加工；

S4，将经过数控加工后的所述潜孔钻头放入到渗碳炉内加热，当加热到900℃～950℃时进行渗碳处理，所述渗碳处理的技术要求是：渗碳层深度为1.0㎜～1.4㎜，表面碳液度为0.85%～1.10%，渗碳处理时间为30min～40min；

S5，将进行完渗碳处理后的所述潜孔钻头出炉进行高温回火，然后进行机械加工，所述机械加工包括铣排粉槽、横槽、车齿面斜度和打毛刺；

S6，将经过机械加工后的所述潜孔钻头放入到盐浴炉内进行等温淬火，所述等温淬火的技术要求是：炉内温度为850℃～900℃，淬火时间为20min～30min；然后放入到硝盐槽中，在250℃～280℃的温度下保温40min～80min即可。

进一步地，所述潜孔钻头在进行所述渗碳处理之后、出炉之前，还包括保温步骤：将渗碳炉上区温度降至800℃，下区温度降至820℃，保温50min～80min。

进一步地，所述潜孔钻头在出炉之后、在进行高温回火之前，还包括油冷步骤：将出炉后的所述潜孔钻头放入到油槽中，并使所述潜孔钻头往复运动。

进一步地，步骤S5中所述高温回火的技术要求是：将所述潜孔钻头放入到回火炉中，在650℃～700℃的条件下保温3h～5h，然后随炉冷却到低于200℃，从回火炉中取出后进行空冷。

进一步地，步骤S5中所述潜孔钻头进行所述机械加工后，还包括：

S51，用850℃～900℃的正火加热2h～3h，然后进行空冷；

S52，所述潜孔钻头进行空冷后，在650℃～700℃的条件下回火2h以上。

进一步地，步骤S6中，所述潜孔钻头在盐浴炉内进行等温淬火之前，还包括预热步骤：将所述潜孔钻头在400℃～550℃条件下保温1h以上。

进一步地，所述潜孔钻头从步骤S6的硝盐槽中取出之后，放入空气中进行冷却；然后再在160℃～200℃条件下回火3h以上，取出空冷即可。

另一方面，本发明提供的一种高风压钎具潜孔钻头，所述高风压钎具潜孔钻头使用上述的热处理方法制造。

本发明的有益效果是：

本发明的高风压钎具潜孔钻头的热处理方法以及经过该热处理方法制作的潜孔钻头通过多次加热以及冷却后的机械处理，使得潜孔钻头的韧塑性能大大提高，也增强了潜孔钻头的表面硬度和压缩应力，提高了螺纹的抗疲劳强度和耐磨性，从而大大地延长了潜孔钻头的使用寿命。

具体实施方式

本发明提供一种高风压钎具潜孔钻头的热处理方法以及潜孔钻头，该潜孔钻头主要用于建筑、道路、矿山、隧道等工程施工中凿岩、开凿爆破钻孔等，以使钻孔速度更快、效率更高、工作环境更友好。