[发明专利]硬质合金截齿的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及硬质合金材料技术领域，尤其是一种用于煤矿开采机械的硬质合金截齿的制造方法。

背景技术

截齿是掘进机等煤矿开采机械中用于落煤和碎煤的主要工具，在掘进过程中，因作业环境比较恶劣，且截齿工作时会受煤和岩石的冲击和磨擦作用，故而要求截齿具有较高的耐腐蚀、耐磨性和硬度，为提高截齿的使用寿命，目前的截齿一般是由硬质合金齿头镶嵌、钎焊到合金钢齿体上构成的，它的制造方法是将合金钢锻造成齿体，再把硬质合金头钎焊到齿体上，然后进行热处理，这种方法降低了钎焊缝强度，使硬质合金头与合金钢齿体的结合力下降，因而实际使用中，常会出现硬质合金头因为钎焊开焊而脱落，导致截齿提前失效。

发明内容

本发明的目的是提供一种硬质合金截齿的制造方法，它能够解决现有硬质合金截齿的齿头易脱落的问题。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种硬质合金截齿的制造方法包括烧结硬质合金头，采用42CrMo锻造齿体坯，对齿体坯机加工后进行调质处理得到齿体，还包括以下步骤：

A、用丙酮分别清洗硬质合金头和齿体后；

B、将焊剂放入齿体的轴向盲孔内，放入炉内加热至100-120℃，保温3-5分钟后，取出；

C、把硬质合金头缓慢旋装入齿体的轴向盲孔内组装得到截齿，把截齿用夹具固定后，竖立放置于真空钎焊炉中，抽真空至真空度小于0.004Pa，以910-930℃的温度进行钎焊连接，保温20-30分钟；

D、随后立即放入200-230℃的炉中回火4-6小时，再放入炭粉槽内缓慢冷却至室温；

E、清除截齿表面的多余焊剂，检测焊缝处有无气孔和裂纹。

上述硬质合金截齿的制造方法的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：对齿体坯进行调质处理的步骤如下：将齿体坯放入炉内加热至860-900℃，保温3-6小时，快速冷却至室温，在400-500℃下回火，保温1-2小时，随后自然冷却至室温。

进一步的，硬质合金头和齿体的焊缝间隙为0.1-0.15mm。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：清洁硬质合金头和齿体，可保证焊接质量；预热焊剂，能排出焊剂中的气体；组装方法能是焊剂布展均匀，提高焊接质量；降低钎焊温度，可减小应力集中；立即回火，能消除钎焊应力，减少裂纹；本发明的钎焊焊缝抗剪切强度≧220MPa/cm²，能有效防止齿头脱落，延长截齿的使用寿命。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详述：

本发明的硬质合金截齿的制造方法包括烧结硬质合金头，采用42CrMo锻造齿体坯，对齿体坯机加工后进行调质处理得到齿体，齿体开有插装硬质合金头的轴向盲孔，轴向盲孔上部为圆柱形，下部为锥形，硬质合金头插入轴向盲孔的部分与轴向盲孔相匹配，硬质合金头和齿体的轴向盲孔焊缝间隙为0.1-0.15mm。

实施例1

本实施例的硬质合金截齿的制造方法还包括以下步骤：

A、用丙酮分别清洗硬质合金头和齿体后；

B、将焊剂放入齿体的轴向盲孔内，放入炉内加热至100℃，保温3分钟后，取出；

C、把硬质合金头缓慢旋装入齿体的轴向盲孔内组装得到截齿，把截齿用夹具固定后，竖立放置于真空钎焊炉中，抽真空至真空度小于0.004Pa，以910℃的温度进行钎焊连接，保温30分钟；

D、随后立即放入200℃的炉中回火6小时，再放入炭粉槽内缓慢冷却至室温；

E、清除截齿表面的多余焊剂，检测焊缝处有无气孔和裂纹。

对齿体坯进行调质处理的步骤如下：将齿体坯放入炉内加热至860℃，保温6小时，快速冷却至室温，在400℃下回火，保温2小时，随后自然冷却至室温。

本硬质合金截齿的制造方法制得的钎焊焊缝抗剪切强度为220MPa/cm²。

实施例2

本实施例的硬质合金截齿的制造方法还包括以下步骤：

A、用丙酮分别清洗硬质合金头和齿体后；

B、将焊剂放入齿体的轴向盲孔内，放入炉内加热至120℃，保温3分钟后，取出；

C、把硬质合金头缓慢旋装入齿体的轴向盲孔内组装得到截齿，把截齿用夹具固定后，竖立放置于真空钎焊炉中，抽真空至真空度小于0.004Pa，以930℃的温度进行钎焊连接，保温20分钟；