[发明专利]一种新型地质钻头及制造方法

权利要求书

1.一种新型地质钻头，以Al作为金属结合剂的基础部分，由金属结合剂与金刚石结合而构成，其特征在于：该金属结合剂是以Al作为结合剂的基础部分，所述金属结合剂包括如下成份：

Al：20—90％Mg：10—20％。

2.根据权利要求1所述的一种新型地质钻头，其特征在于：作为上述Al及Mg的部分替换物，上述金属结合剂中还添加有如下成份的一种或几种组合：

Sn：0—30％ Zn：0—10％Ag：0—30％

Cu：0—50％ Ti：0—20％Ni：0—20％

Co：0—20％ Si：0—10％C：0—3％

Al₂O₃：0—5％。

3.根据权利要求2所述一种新型地质钻头，其特征在于：所述金属是采用纯金属粉末或包含两个以上组分的金属预合金粉末。

4.根据权利要求1所述一种新型地质钻头，其特征在于：作为上述Al及Mg的部分替换物，上述金属结合剂中还添加有增强材料如石墨、Al₂O₃：0—6％。

5.一种制造权利要求1、2、3、4任一项所述的一种新型地质钻头的方法，其特征在于：它是用金属结合剂和金刚石的混合料在低于850℃以下与地质钻头钢基体通过冶金化学键结合，包括如下工艺步骤：

A、按所述的金属结合剂化学组成称取所需量的各组份粉末，得到结合剂粉末混合物，将该结合剂粉末混合物与配比好的金刚石混合，制备金刚石内外保径料和端面料；

B、使用石墨模具，在200—850℃下对如所述金属粉末和金刚石混合物烧结即可制造出刀头，然后利用焊接的方法将刀头与地质钻头钢基体焊接，制造出一种新型地质钻头；或者使用石墨模具与初加工的地质钻头钢基体装配，然后依次按照内保径混合料、端面混合料、外保径混合料或者依次按照外保径混合料、端面混合料、内保径混合料的顺序装料到各自的型腔中，最后将装配充实了物料的地质钻头钢体和石墨模具一起放到热压烧结炉中，在200—850℃、保温10—30分钟、压力100—150吨等条件下烧结即可制造出一种新型地质钻头。