[发明专利]一种带镀层的钻头的制备方法

说明书

本发明公开了一种带镀层的钻头的制备方法，该方法的制备步骤如下：先去除钻头表面的杂质和油污，烘干待用；将钻头装入电镀设备中，抽真空并加热；在氩气保护气氛下，真空沉积钨层；在氮气保护气氛下，进一步真空沉积铬氮层；在氮气保护气氛下，再进一步真空沉积钛氮层；在氮气保护气氛下，再进一步真空沉积硅铝氮层；自然冷却至室温，将钻头取出即可。本发明所制备的带镀层的钻头的显微硬度高达3100～3450HV，钢球磨损率为5.59×10‑15～6.12×10^‑15m³/mN，显示较高的硬度和耐磨性。

技术领域

本发明属于机加工工具领域，尤其涉及一种带镀层的钻头的制备方法。

背景技术

钻头是电钻中必不可少的部件之一。目前的钻头材料主要是硬质合金和高速钢。硬质合金材料具有硬度高、耐磨，但是在加工过程中，钻头易出现折断或者磨损过大等现象而需要不断更换，进而增加了加工成本；此外钻头磨损也是影响加工效率的主要因素。因此，需要一种硬度、耐磨性好和韧性都到一种平衡的钻头来适应更好的应用需求，以适应更加苛刻的环境使用。

发明内容

要解决的技术问题是：为了解决上述问题的至少一种，提供以一种高硬度且耐磨

带镀层的钻头的制备方法。

技术方案：为了解决上述问题，本发明提供了一种带镀层的钻头的制备方法，制备

步骤如下：

（1）先去除钻头表面的杂质和油污，烘干待用；

（2）将钻头装入电镀设备中，抽真空并加热至550～750℃；

（3）在氩气保护气氛下，真空沉积钨层；

（4）在氮气保护气氛下，在步骤（3）的基础上，进一步真空沉积铬氮层；

（5）在氮气保护气氛下，在步骤（4）的基础上，再进一步真空沉积钛氮层；

（6）在氮气保护气氛下，在步骤（5）的基础上，再进一步真空沉积硅铝氮层；

（7）自然冷却至室温，将钻头取出即可。

所述步骤（1）中的钻头表面杂质去除的具体步骤为：先将钻头置于温度为

0～70℃，5%的硝酸溶液中，处理2～3min；然后置于酒精和氢氧化钠的混合液中，所述酒精

氢氧化钠的质量比为10:1，控制混合液溶液的温度为45～50℃，处理6～10min；用去离子

清洗表面，用红外灯照射干燥后待用。

所述步骤（2）中的真空度为3×10^-3Pa，所述加热温度为540℃。

所述步骤（3）中的真空沉积条件为：气压为0.05～0.09Pa，电压为-1300～-1800V。

所述步骤（4）中的真空沉积条件为：气压为0.4～0.9Pa，电压为-180～-300V。

所述步骤（5）中的真空沉积条件为：气压为0.2～0.6Pa，电压为-600～-800V。

所述步骤（6）中的真空沉积条件为：气压为0.2～0.5Pa，电压为-150～-250V。

本发明具有以下有益效果：本发明所制备的带镀层的钻头的显微硬度高达