本發(fā)明涉及貯氫合金粉，具體為一種熱鑲固齒鉆頭體及其熱處理方法。

背景技術(shù)：

1、鋼的熱處理工藝包括退火、正火、淬火、回火和表面熱處理等方法。其中回火又包括調(diào)質(zhì)處理和時效處理。鋼的回火：按照所希望的機械性能將已經(jīng)淬火的鋼重新加熱到一定溫度，碳以細均分布的滲碳體形式析出。隨著回火溫度的增加，碳化物的顆粒就增大，屈服點和拉伸強度就下降，降低硬度和脆性，延伸率和收縮率就升高。其目的是消除淬火產(chǎn)生的內(nèi)應力，以取得預期的力學性能。

2、國內(nèi)鑿巖鉆具行業(yè)均采用冷鑲、熱鑲、焊接等固齒方法生產(chǎn)柱齒合金釬頭。當采用熱鑲固齒方法時，需要將鉆頭體進行熱處理，鉆好孔，再加熱到一定溫度，作業(yè)人員用鑷子或其它工具將固齒對準鉆頭體上的合金孔，然后用銅錘快速將固齒敲入孔內(nèi)，利用鋼體熱脹冷縮的特性達到固齒目的。固齒作業(yè)過程必須迅捷，嚴格控制時間。目前的熱處理方式由于裝爐量大，保溫時間不易掌握。經(jīng)常出現(xiàn)因加熱不均勻造成硬度不足的現(xiàn)象。加之淬火介質(zhì)不均勻，造成組織應力過大。且目前的熱處理方式制作的工件硬度不均勻、應力不均勻而使工件變形大，甚至開裂。保溫時間不當，也會出現(xiàn)晶粒粗大、氧化脫碳嚴重的弊病，影響淬火質(zhì)量。因此，鉆頭體的熱處理給實際生產(chǎn)帶來諸多不便，也直接影響到產(chǎn)品固齒質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種熱鑲固齒鉆頭體及其熱處理方法，以解決熱鑲固齒作業(yè)中鉆頭體不耐磨，以及容易開裂和掉齒的問題。

2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、一種熱鑲固齒鉆頭體，所述鉆頭體的材料按質(zhì)量百分比計包括以下組分：碳0.38％-0.45％，硅0.17％-0.37％，錳0.50％-0.80％，鉻0.90％-1.20％，鉬0.15％-0.25％，硫允許殘余含量≤0.035％，磷允許殘余含量≤0.035％，鎳允許殘余含量≤0.30％，銅允許殘余含量≤0.30％，余量為鐵。

4、所述的一種熱鑲固齒鉆頭體的熱處理方法，其特征在于：包括以下步驟，步驟一：退火處理

5、將棒材根據(jù)需要鋸成所需長度的坯體，750℃-770℃退火，隨爐冷至390-410℃后空冷；

6、步驟二、淬火處理

7、將經(jīng)過精加工的鉆頭體懸空放入融化的鹽浴爐中，升溫至890℃-910℃，恒溫保溫15min-35min；將鉆頭體放入油溫為40℃-60℃的恒溫淬火裝置中進行油淬火，鉆頭體在油中來回晃動110-130s，避免油溫過高和油溫不均勻，然后靜置290-310s，取出后懸掛空冷；

8、步驟三、正火處理

9、將經(jīng)過步驟二處理的鉆頭體放入箱式爐中加熱至850℃-870℃，出爐空冷；

10、步驟四、調(diào)質(zhì)處理

11、將經(jīng)過步驟三處理的鉆頭體加熱至840℃-860℃，再500-520℃回火處理，隨爐冷卻；

12、步驟五、噴丸處理

13、將經(jīng)過步驟四調(diào)質(zhì)處理后的鉆頭體采用噴丸處理，再次消除鉆頭體表層產(chǎn)生的殘余應力，鉆頭體加工固定孔，采用先鉆后鉸的加工方式，孔的預留過盈量為0.024mm-0.045mm；再進行固齒處理：將鉆頭體加熱至200-220℃，然后進行裝齒作業(yè)。

14、綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

15、1.本發(fā)明工藝簡單，易于操作，在淬火步驟中，嚴格控制恒溫保溫時間，消除了晶粒粗大、氧化脫碳嚴重的弊??；另外，鉆頭體放入淬火介質(zhì)后宜動不宜靜，靜止的冷卻介質(zhì)加上靜止的工件，易導致硬度不均勻，應力不均勻，本發(fā)明保持40℃-60℃的淬火介質(zhì)溫度，并使鉆頭體在油中來回晃動110-130s，保持淬火介質(zhì)溫度均勻，通過對以上各種條件的控制，使得經(jīng)過本發(fā)明方法熱處理后的鉆頭體的綜合性能得到很大程度的改善，其強度、塑性和韌性都較好，具有良好的綜合機械性能；

16、2.本發(fā)明方法熱處理硬度均勻，經(jīng)處理后的鉆頭體耐磨性好，固齒強度高，固齒不易開裂、掉齒，達到鉆頭體各項指標達到鉆頭體硬度和組織穩(wěn)定的效果，解決了實際問題，極大提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)特征：

1.一種熱鑲固齒鉆頭體，其特征在于，所述鉆頭體的材料按質(zhì)量百分比計包括以下組分：碳0.38％-0.45％，硅0.17％-0.37％，錳0.50％-0.80％，鉻0.90％-1.20％，鉬0.15％-0.25％，硫允許殘余含量≤0.035％，磷允許殘余含量≤0.035％，鎳允許殘余含量≤0.30％，銅允許殘余含量≤0.30％，余量為鐵。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱鑲固齒鉆頭體的熱處理方法，其特征在于：包括以下步驟，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種熱鑲固齒鉆頭體的熱處理方法，其特征在于：步驟二中，恒溫淬火裝置中的油溫為50℃；將鉆頭體懸空在鹽浴爐中升溫至900℃，恒溫保溫25min；將鉆頭體在油中來回晃動120s，然后靜置300s。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種熱鑲固齒鉆頭體及其熱處理方法，屬于鑿巖鉆具熱處理技術(shù)領(lǐng)域。包括以下步驟，將棒材根據(jù)需要鋸成所需長度的坯體，750℃?770℃退火；將經(jīng)過精加工的鉆頭體懸空放入融化的鹽浴爐中，升溫至890℃?910℃，恒溫保溫15mi?n?35mi?n；將鉆頭體放入油溫為40℃?60℃的恒溫淬火裝置中進行油淬火，鉆頭體在油中來回晃動110?130s，避免油溫過高和油溫不均勻，然后靜置290?310s，取出后懸掛空冷；將鉆頭體放入箱式爐中加熱至850℃?870℃，出爐空冷；將經(jīng)過步驟三處理的鉆頭體調(diào)質(zhì)處理。本發(fā)明方法熱處理硬度均勻，經(jīng)處理后的鉆頭體耐磨性好，固齒強度高，固齒不易開裂、掉齒，達到鉆頭體各項指標達到鉆頭體硬度和組織穩(wěn)定的效果，解決了實際問題，極大提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：王鋒,王晨,劉馨丹,李濟安,楊霞霞,靳虎平,曾俊括
受保護的技術(shù)使用者：白銀有色集團股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19