[发明专利]一种金刚石工程薄壁钻刀头用粉末冶金材料及刀头的制备方法

权利要求书

1.一种金刚石工程薄壁钻刀头用粉末冶金材料，其特征在于，包括：预合金粉、铜粉、锡粉和铁粉；

所述金刚石工程薄壁钻刀头用粉末冶金材料按下列重量份的原料制成：预合金粉3～10份、铜粉20～40份、锡粉1～5份、铁粉45～70份；

所述预合金粉为雾化粉；

所述预合金粉按下列重量份的原料制成：铜30～50份、铁15～35份、锡5～20份、镍3～15份、钴10～30份。

2.根据权利要求1所述的金刚石工程薄壁钻刀头用粉末冶金材料，其特征在于，所述预合金粉的粒度为100～400目，铜粉的粒度为100～400目，锡粉的粒度为100～400目，铁粉的粒度为100～400目。

3.一种金刚石工程薄壁钻刀头，其特征在于，所述金刚石工程薄壁钻刀头包括权利要求1至2任一项所述金刚石工程薄壁钻刀头用粉末冶金材料、经包覆预处理的金刚石粉，所述金刚石粉的粒度为25-70目。

4.一种金刚石工程薄壁钻刀头制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)预备粉末冶金材料：按照如下重量份取预合金粉3～10份、铜粉20～40份、锡粉1～5份和铁粉45～70份，在相对湿度小于30％的条件下，混合形成金刚石工程薄壁钻刀头用粉末冶金材料，其中所述预合金粉包括以下重量份的原料：铜30～50份、铁15～35份、锡5～20份、镍3～15份、钴10～30份；

步骤2)混合金刚石粉与粉末冶金材料：将金刚石粉2～7份与步骤1)得到的粉末冶金材料93～98份混合制成混成料，所述金刚石粉包括经包覆预处理的金刚石粉，所述金刚石粉的粒度为25-70目；

步骤3)冷压压制：将步骤2)得到的混成料投入冷压模具中进行冷压压制，得到冷压压坯；

步骤4)烧结：将步骤3)得到的冷压压坯放入烧结设备中进行烧结，得到刀头预制品；

步骤5)压制成型：将步骤4)得到的刀头预制品放入成型模具中进行压制成型，得到金刚石工程薄壁钻刀头。

5.根据权利要求4所述金刚石工程薄壁钻刀头制备方法，其特征在于，所述步骤3)中冷压压制的压力为20～30t/cm²，冷压压制的时间为1～5s。

6.根据权利要求4所述金刚石工程薄壁钻刀头制备方法，其特征在于，所述步骤4)中烧结的温度为870～970℃，烧结的时间为3～6h。

7.根据权利要求4所述金刚石工程薄壁钻刀头制备方法，其特征在于，所述步骤4)烧结是在氢气气氛下进行烧结。

8.根据权利要求4所述金刚石工程薄壁钻刀头制备方法，其特征在于，所述步骤5)中压制成型的压力为2～3t/cm²，压制成型的时间为0.5～3.0s。