申請(qǐng)?zhí)枺?01510992278.6
　　申請(qǐng)人：武漢萬(wàn)邦激光金剛石工具股份有限公司
　　發(fā)明人：葉宏煜 楊凱華

　　摘要：本發(fā)明公開一種孕鑲金剛石鉆頭及制備方法，所述扇形工作齒包括交替均勻分布的主工作齒和輔工作齒，所述主工作齒和所述輔工作齒之間設(shè)置有水口。該孕鑲金剛石鉆頭的扇形工作齒由不同性能、不同規(guī)格的主工作齒和輔工作齒交替間隔組合而成，主工作齒的硬度較高，耐磨性較強(qiáng)，是破碎巖石的主體部分，而輔工作齒的硬度較低，耐磨性較差，起輔助破碎巖石的作用和促進(jìn)主工作齒破碎巖石的作用；并且在堅(jiān)硬致密或硅化強(qiáng)的巖石中，鉆進(jìn)速度能夠達(dá)到0.9～1.2m/h，單個(gè)鉆頭的使用壽命能夠達(dá)到15～24m。在鉆進(jìn)同類巖石時(shí)，比普通鉆頭的鉆進(jìn)效率能夠提高3～4倍，鉆頭的使用壽命能夠提高2～2.5倍。 　　主權(quán)利要求：1.一種孕鑲金剛石鉆頭，包括鉆頭鋼體(6)、設(shè)置在鉆頭鋼體(6)端部的扇形工作齒、焊接鉆頭鋼體(6)和扇形工作齒的焊接層(4)及水口(3)，其特征在于：所述扇形工作齒包括交替均勻分布的主工作齒(1)和輔工作齒(2)，所述主工作齒(1)和所述輔工作齒(2)之間設(shè)置有水口(3)，所述主工作齒(1)和所述輔工作齒(2)的面積比為3:2～2:1；所述主工作齒(1)的胎體硬度為HRC10～12、金剛石采用的是MBD35金剛石，所述輔工作齒(2)的胎體硬度為HRC6～7、金剛石采用的是SMD12金剛石。
　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的孕鑲金剛石鉆頭，其特征在于：所述水口(3)的寬度為8～10mm。
　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的孕鑲金剛石鉆頭，其特征在于：所述主工作齒(1)采用2～4個(gè)，相對(duì)應(yīng)地，所述輔工作齒(2)為2～4 個(gè)。
　　4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的孕鑲金剛石鉆頭，其特征在于：所述MBD35金剛石的濃度為55～65％，其50～60目粒度占60％～70％、60～70目粒度占30％～40％；所述SMD12金剛石濃度為50～60％，其粒度為50～60目。
　　5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的孕鑲金剛石鉆頭，其特征在于：所述主工作齒(1)的胎體組成成分及質(zhì)量百分比為：10％～12％的YG8、28％～36％的Fe、10％～13％的Ni、45％～55％的Cu-Sn合金；所述輔工作齒(2)的胎體組成成分及質(zhì)量百分比為：40％～45％的 Fe、6％～8％的Ni、18％～22％的Cu、25％～35％的CuSn10。
　　6.一種制備如權(quán)利要求1所述孕鑲金剛石鉆頭的方法，其特征在于：所述方法包括如下步驟：1)按預(yù)設(shè)比例稱取主工作齒胎體的粉料混合得到主混合粉料，按預(yù)設(shè)比例稱取輔工作齒胎體的粉料混合得到輔混合粉料；2)將設(shè)計(jì)和加工好的石墨模具組裝好后，裝入水口料粉、壓實(shí)；3)裝入輔混合粉料、壓實(shí)，然后裝入主混合粉料、壓實(shí)；4)水口粉料、主混合粉料和輔混合粉料全部裝料完畢后，再將焊接層粉料裝入，壓上鉆頭鋼體；5)將組裝好的鉆頭燒結(jié)石墨模具送入中頻電爐中進(jìn)行熱壓燒結(jié)，熱壓工藝參數(shù)為：燒結(jié)溫度935℃～940℃、壓力12MPa～14MPa、保溫3.0min～3.5min后，停電降溫，當(dāng)爐溫降低到750℃時(shí)卸壓、出爐。
　　7.根據(jù)權(quán)利要求6制備所述孕鑲金剛石鉆頭的方法，其特征在于：所述步驟5)中保溫時(shí)一直保壓。
　　8.根據(jù)權(quán)利要求6或7制備所述孕鑲金剛石鉆頭的方法，其特征在于：所述步驟1)中主混合粉料的預(yù)設(shè)比例為10％～12％的YG8、 28％～36％的Fe、10％～13％的Ni、45％～55％的Cu-Sn合金；輔混合粉料的預(yù)設(shè)比例為40％～45％的Fe、6％～8％的Ni、18％～22％的Cu、25％～35％的CuSn10。