[发明专利]激光组合焊接厚壁金刚石钻头制造方法

权利要求书

1.激光组合焊接厚壁金刚石钻头制造方法，其特征在于采取的工艺流程为：

①、采用冷压法制造多层结构的金刚石钻头胚齿；

②、采用热压烧结法制造成型的金刚石钻头齿（1）；

③、采用激光焊接方法把若干圆周等分均布的金刚石钻头齿（1）同轴焊接在厚壁钢管（2）的一端；

④、焊后回火处理；

⑤、采用CO₂填丝保护焊或高频钎焊方法加强金刚石钻头齿（1）与厚壁钢管（2）的焊接强度；

⑥、焊后回火处理；

⑦、对厚壁钢管（2）进行相关尺寸的机械加工而制作出钻头成品。

2.根据权利要求1所述的激光组合焊接厚壁金刚石钻头制造方法，其特征在于：系列厚壁钢管（2）的内外直径为36mm～400mm，同一厚壁钢管（2）的厚壁为8mm～25mm。

3.根据权利要求2所述的激光组合焊接厚壁金刚石钻头制造方法，其特征在于：系列金刚石钻头齿（1）的内外半径为18mm～200mm、内外弦长为10mm～40mm、高度为8mm～30mm，同一金刚石钻头齿（1）的内外半径差为8mm～25mm、内外弦长差为3mm～15mm。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的激光组合焊接厚壁金刚石钻头制造方法，其特征在于：所述金刚石钻头齿（1）为沿径向的内、中、外三层料结构，钻头齿中层料（7）的金刚石用量＞钻头齿外层料（8）的金刚石用量＞钻头齿内层料（6）的金刚石用量。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的激光组合焊接厚壁金刚石钻头制造方法，其特征在于：所述激光焊接的焊透深度≦7mm，焊接功率为1KW～2.3KW，入射角＜5°，光斑直径为￠0.15mm～￠0.25mm，激光焦距为170mm～173mm，光斑偏移量中钻头齿与钢体为5.5：4.5～6.5:3.5；焊接时厚壁钢管（2）回转线速度为0.6米／分～2米／分。

6.根据权利要求1～3中任意一项所述的激光组合焊接厚壁金刚石钻头制造方法，其特征在于：所述CO₂填丝保护焊的焊丝直径为￠0.8mm～￠1.2mm，焊接电流为50A～280A，焊接时厚壁钢管（2）的回转线速度为每分钟6米／分～9米／分。

7.根据权利要求1～3中任意一项所述的激光组合焊接厚壁金刚石钻头制造方法，其特征在于：所述高频钎焊的银焊片厚度为0.2mm～0.6mm，焊接温度为650℃～750℃，单个金刚石钻头齿（1）加热的功率为5KW～10KW，保温时间为5秒～10秒。