[0023]第三種方式是組合分層方式。即:所述聚晶金剛石層2不僅在平行于硬質(zhì)合金基體I上表面方向上，由至少2層硬度不同的聚晶金剛石平行層2-1組成；而且在平行于水平面的橫向方向上，每一層聚晶金剛石平行層2-1還由至少2層硬度不同的聚晶金剛石橫向?qū)?-2組成。
[0024]在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，所述聚晶金剛石層2采用組合分層方式。在平行于硬質(zhì)合金基體I上表面方向上，聚晶金剛石層2由硬度不同的內(nèi)層聚晶金剛石平行層2-1和外層聚晶金剛石平行層2-1組成，其中靠近硬質(zhì)合金基體I的內(nèi)層聚晶金剛石平行層2-1的硬度小于遠離硬質(zhì)合金基體I的外層聚晶金剛石平行層2-1的硬度。在內(nèi)外兩層平行聚晶金剛石層2之間由多層聚晶金剛石橫向?qū)?-2組成，其中覆蓋在基體頭部1-3鋼盔帽形外側(cè)表面的聚晶金剛石橫向?qū)?-2的硬度高于覆蓋在基體腹部1-2外側(cè)表面的聚晶金剛石橫向?qū)?-2的硬度。覆蓋在基體頭部1-3鋼盔帽形外側(cè)表面的聚晶金剛石橫向?qū)?-2為同一較高的硬度，而覆蓋在基體腹部1-2聚晶金剛石橫向?qū)?-2的聚晶金剛石橫向?qū)?-2再由至少2層硬度交替變化的聚晶金剛石橫向?qū)?-2組成。從上往下對各聚晶金剛石橫向?qū)?-2進行排序時，其奇數(shù)層的聚晶金剛石橫向?qū)?-2高于偶數(shù)層的聚晶金剛石橫向?qū)?-2。
[0025]由于本鋼盔形聚晶金剛石截齒的前端面為聚晶金剛石制成的鋼盔形錐面，即尖頂部為鋼盔帽形狀，頂部以下是一個類似錐面體形狀。頂部鋼盔帽，其中間部分為一凸出的球面或錐面形狀，其球面或錐面的底部周圈為一圈有一定寬度的類似鋼盔帽唇邊。這樣，此聚晶金剛石唇邊在使用過程中首先切削到巖石，并與巖石形成一個較鋒利的銳角，使截齒切削巖石時較為鋒利。鋼盔帽形狀的表層聚晶金剛石層2為較硬的聚晶金剛石層2，鋼盔帽以下的聚晶金剛石層2為與內(nèi)部硬質(zhì)合金錐面的切線形成一個夾角α的橫向多層聚晶金剛石層2，聚晶金剛石層2的硬度硬軟相間，其鋼盔帽頂部第一層聚晶金剛石層2要求的耐磨性要求高，其金剛石比例相應(yīng)要高，硬度就高，接下來的第二層聚晶金剛石層2要求是對第一層金剛石起到支撐作用，因此其金剛石比例要求相應(yīng)較低，硬度偏軟，接下來又是一層硬一層軟的聚晶金剛石層2，直至錐面的底部。這種齒頂尖為鋼盔帽形狀的多層聚晶金剛石結(jié)構(gòu)的截齒具有較鋒利的切削能力，同時由于在較硬的聚晶金剛石層2后面有一層較軟的聚晶金剛石層2做支撐，可以有效地抗擊巖石對聚晶金剛石表面切線方向的切削力，防止金剛石層整體較早脫落，大幅提高聚晶金剛石截齒的使用壽命。另外，為了能夠?qū)劬Ы饎偸瘷M向?qū)?-2進行保護，所述聚晶金剛石橫向?qū)?-2的最外側(cè)覆蓋有一層硬度較低，抗沖擊能力較強的聚晶金剛石平行層2-1，而為了提高整個聚晶金剛石層2與內(nèi)部硬質(zhì)合金基體I的結(jié)合力，在聚晶金剛石層2的最里層再增加一層與硬質(zhì)合金基體I材質(zhì)接近，且平行與內(nèi)部硬質(zhì)合金面的聚晶金剛石層2，這樣使得整個聚晶金剛石層2與內(nèi)部硬質(zhì)合金基體I的結(jié)合強度大幅增強，大幅提高截齒的抗沖擊性和使用壽命。
【主權(quán)項】
1.鋼盔形聚晶金剛石截齒，由硬質(zhì)合金基體(I)和聚晶金剛石層(2)組成；其特征在于:所述硬質(zhì)合金基體(I)包括圓柱形的基體底部(1-1)、圓臺形的基體腹部(1-2)和鋼盔形的基體頭部(1-3);圓臺形的基體腹部(1-2)的下部與圓柱形的基體底部(1-1)的上部相接，圓臺形的基體腹部(1-2)的上部與鋼盔形的基體頭部(1-3)的下部相接；所述聚晶金剛石層(2)覆蓋在硬質(zhì)合金基體(I)的基體頭部(1-3)和基體腹部(1-2)的外側(cè)表面上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼盔形聚晶金剛石截齒，其特征在于:所述鋼盔形的基體頭部(1-3)由半球形和環(huán)形唇邊組成；半球形處于中部，并向上突起；環(huán)形唇邊環(huán)繞在半球形底部周邊并向外延伸，環(huán)形唇邊的內(nèi)緣與半球形的底部邊緣相接，環(huán)形唇邊的外緣與基體腹部(1-2)相接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼盔形聚晶金剛石截齒，其特征在于:所述聚晶金剛石層(2)在平行于硬質(zhì)合金基體(I)上表面方向上，由至少2層硬度不同的聚晶金剛石平行層(2-1)組成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼盔形聚晶金剛石截齒，其特征在于:聚晶金剛石平行層(2-1)的硬度由內(nèi)向外逐漸增加。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼盔形聚晶金剛石截齒，其特征在于:所述聚晶金剛石層(2)在平行于水平面的橫向方向上，由至少2層硬度不同的聚晶金剛石橫向?qū)?2-2)組成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋼盔形聚晶金剛石截齒，其特征在于:覆蓋在基體頭部(1-3)外側(cè)表面的聚晶金剛石橫向?qū)?2-2)的硬度高于覆蓋在基體腹部(1-2)外側(cè)表面的聚晶金剛石橫向?qū)?2-2)的硬度。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼盔形聚晶金剛石截齒，其特征在于:覆蓋在基體腹部(1-2)外側(cè)表面的聚晶金剛石橫向?qū)?2-2)進一步分為至少2層硬度交替變化的聚晶金剛石橫向?qū)?2-2)ο
【專利摘要】本發(fā)明公開一種鋼盔形聚晶金剛石截齒，由硬質(zhì)合金基體和聚晶金剛石層組成；所述硬質(zhì)合金基體包括圓柱形的基體底部、圓臺形的基體腹部和鋼盔形的基體頭部；圓臺形的基體腹部的下部與圓柱形的基體底部的上部相接，圓臺形的基體腹部的上部與鋼盔形的基體頭部的下部相接；所述聚晶金剛石層覆蓋在硬質(zhì)合金基體的基體頭部和基體腹部的外側(cè)表面上。這種齒頂部為鋼盔帽形狀的截齒在使用過程中不是齒尖的腹部先接觸巖石，而是鋼盔帽的唇邊先切削巖石，且在切削巖石時，鋼盔帽的唇邊與巖石形成一個較鋒利的銳角，使截齒切削巖石時較為鋒利。
【IPC分類】E21C35/183
【公開號】CN104963684
【申請?zhí)枴緾N201510454152
【發(fā)明人】莫銘忠
【申請人】桂林星鉆超硬材料有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年7月29日