申請號：201310481126

　　申請人：桂林特邦新材料有限公司

　　摘要：本發明公開一種激光組合焊接厚壁金剛石鉆頭制造方法，采取的工藝流程為采用冷壓法制造多層結構的金剛石鉆頭胚齒，采用熱壓燒結法制造成型的金剛石鉆頭齒，采用激光焊接方法把若干圓周等分均布的金剛石鉆頭齒同軸焊接在厚壁鋼管的一端，焊后回火處理，采用CO2填絲保護焊或高頻釬焊方法加強金剛石鉆頭齒與厚壁鋼管的焊接強度，焊后回火處理，對厚壁鋼管進行相關尺寸的機械加工而制作出鉆頭成品。與現有的中頻熱壓燒結法、電阻熱壓燒結法、無壓浸漬法等燒結法相比，本發明燒結模具的成本可降低60%，能耗可降低58%，整體效率仍可提高50%；與現有的電鍍法相比，可以免除重金屬離子的環保回收利用成本，或者無環境污染問題。

　　獨立權利要求：1.激光組合焊接厚壁金剛石鉆頭制造方法，其特征在于采取的工藝流程為：①、采用冷壓法制造多層結構的金剛石鉆頭胚齒；②、采用熱壓燒結法制造成型的金剛石鉆頭齒（1）；③、采用激光焊接方法把若干圓周等分均布的金剛石鉆頭齒（1）同軸焊接在厚壁鋼管（2）的一端；④、焊后回火處理；⑤、采用CO2填絲保護焊或高頻釬焊方法加強金剛石鉆頭齒（1）與厚壁鋼管（2）的焊接強度；⑥、焊后回火處理；⑦、對厚壁鋼管（2）進行相關尺寸的機械加工而制作出鉆頭成品。

　　2.根據權利要求1所述的激光組合焊接厚壁金剛石鉆頭制造方法，其特征在于：系列厚壁鋼管（2）的內外直徑為36mm～400mm，同一厚壁鋼管（2）的厚壁為8mm～25mm。

　　3.根據權利要求2所述的激光組合焊接厚壁金剛石鉆頭制造方法，其特征在于：系列金剛石鉆頭齒（1）的內外半徑為18mm～200mm、內外弦長為10mm～40mm、高度為8mm～30mm，同一金剛石鉆頭齒（1）的內外半徑差為8mm～25mm、內外弦長差為3mm～15mm。

　　4.根據權利要求1～3中任意一項所述的激光組合焊接厚壁金剛石鉆頭制造方法，其特征在于：所述金剛石鉆頭齒（1）為沿徑向的內、中、外三層料結構，鉆頭齒中層料（7）的金剛石用量＞鉆頭齒外層料（8）的金剛石用量＞鉆頭齒內層料（6）的金剛石用量。

　　5.根據權利要求1～3中任意一項所述的激光組合焊接厚壁金剛石鉆頭制造方法，其特征在于：所述激光焊接的焊透深度≦7mm，焊接功率為1KW～2.3KW，入射角＜5°，光斑直徑為￠0.15mm～￠0.25mm，激光焦距為170mm～173mm，光斑偏移量中鉆頭齒與鋼體為5.5：4.5～6.5:3.5；焊接時厚壁鋼管（2）回轉線速度為0.6米／分～2米／分。

　　6.根據權利要求1～3中任意一項所述的激光組合焊接厚壁金剛石鉆頭制造方法，其特征在于：所述CO2填絲保護焊的焊絲直徑為￠0.8mm～￠1.2mm，焊接電流為50A～280A，焊接時厚壁鋼管（2）的回轉線速度為每分鐘6米／分～9米／分。

　　7.根據權利要求1～3中任意一項所述的激光組合焊接厚壁金剛石鉆頭制造方法，其特征在于：所述高頻釬焊的銀焊片厚度為0.2mm～0.6mm，焊接溫度為650℃～750℃，單個金剛石鉆頭齒（1）加熱的功率為5KW～10KW，保溫時間為5秒～10秒。