[发明专利]一种深孔钻钻头硬质合金及其制备方法

说明书

本发明涉及钻床的刀具技术领域，本发明提供了一种深孔钻钻头硬质合金，原料至少包含：碳化钨，碳化铬，碳化钛，碳化铌，金属钴粉末，金属钼粉末，金属镍粉末；还提供了一种所述的深孔钻钻头硬质合金的制备方法，步骤至少包括：按重量份称取原料各组份，将原料进行混合并经烧结制成硬质合金，在800℃之前在氩气氛围自然冷却，800℃之后空气冷却。

技术领域

本发明涉及钻床的刀具技术领域，更涉及一种深孔钻钻头硬质合金及其制备方法。

背景技术

深孔钻是专门用于加工深孔的钻头。在机械加工中通常把孔深与孔径之比大于6的孔称为深孔。深孔加工的特殊性也形成了加工过程中的难题：排屑难、冷却及润滑难、工具系统刚度低、刀具的自导向差。这些问题长期困扰着深孔加工的行业，极大地限制了深孔加工的工艺范围、加工效率以及加工质量，也限制了深孔加工技术向其他领域拓展的能力。特别是现有的深孔加工质量难以满足新产品的要求，成为制约整个机械加工技术发展的重大障碍。在制造行业中，几乎过半行业都对深孔加工有着直接的需求，深孔质量的好坏直接影响到机械产品的质量，因此开展寻求提高深孔加工质量的有效措施的研究已经成为当务之急。

在深部钻进条件下，钻头的寿命与效率主要取决于所使用的钻头硬质合金的材质性能。钻头通常都采用硬质合金制备，但仍旧存在硬度不足，钻头耗损率较大，韧度不够，在作用于硬度较大的实体材料时，钻头易断裂的问题，因而实用性不高。因此，需要提供一种高强度和使用寿命长的一种钻头硬质合金。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的第一个方面提供一种深孔钻钻头硬质合金，原料至少包含：碳化钨，碳化铬，碳化钛，碳化铌，金属钴粉末，金属钼粉末，金属镍粉末。

作为一种优选的技术方案，在本发明中，按重量份计，原料至少包含：40-60份碳化钨，1-5份碳化铬，3-10份碳化钛，0.1-2份碳化铌，5-10份金属钴粉末，1-5份金属钼粉末，2-8份金属镍粉末。

作为一种优选的技术方案，在本发明中，按重量份计，原料至少包含：45-55份碳化钨，2-4份碳化铬，4-8份碳化钛，0.8-1.6份碳化铌，6-8份金属钴粉末，2-4份金属钼粉末，4-6份金属镍粉末。

作为一种优选的技术方案，在本发明中，按重量份计，原料至少包含：50份碳化钨，3.5份碳化铬，6份碳化钛，1.2份碳化铌，7份金属钴粉末，3份金属钼粉末，5份金属镍粉末。

作为一种优选的技术方案，在本发明中所述金属钴粉末、金属钼粉末、金属镍粉末的粒径为200nm-800nm。

作为一种优选的技术方案，在本发明中所述原料还包括1-10重量份混合金属粉末；所述混合金属粉末选自金属铪、金属钛、金属锰、金属铜、金属镁、金属铁、金属锌、金属钒的一种或是多种的组合。

作为一种优选的技术方案，在本发明中所述原料还包括稀土金属。

作为一种优选的技术方案，在本发明中所述稀土金属选自钪、钇、镧、铈、钷、钐、钆、镥中的一种或多种的组合。

作为一种优选的技术方案，在本发明中所述金属锰、稀土金属的重量比为1：(0.05-1.5)。

本发明中的第二个方面提供了一种所述的深孔钻钻头硬质合金的制备方法，步骤至少包括：按重量份称取原料各组份，将原料进行混合并经烧结制成硬质合金，在800℃之前在氩气氛围自然冷却，800℃之后空气冷却。