[发明专利]一种降低晶体缺陷的超高硬度钻头生产工艺

权利要求书

1.一种降低晶体缺陷的超高硬度钻头生产工艺，其特征在于：包括以下步骤；

S1：毛坯下料，所述毛坯为W6Mo5Cr4V2Co8高速钢，通过切削加工成型为需要结构，并进行去毛刺处理，去毛刺工序处理完毕后对毛坯进行预打磨得到原料；

S2：原料预制，将S1得到的原料放置于氯化钴溶液进行浸泡，浸泡时间10-20分钟后放置于弹丸机内部进行加工，通过射弹丸机射出大量钢弹丸至原料的表面，对原料的表面强度进行提升，使原料由表面至内部5-7mm厚度范围内的晶体进行重新分布，增加晶体之间的表面接触面积；

S3：原料热处理，将S2得到的原料采用阶梯状加热，首先将原料放置于淬火炉内部，原料以50-60℃/h升温速率加热，至500-600℃左右后空冷10-20min，随后以90-110℃/h升温速率继续加热，至700-850℃后空冷20-30min，后以70-90℃/h升温速率继续加热至1000-1100℃后保温20-30min后从淬火炉中放入第一盐浴池中冷却至600-650℃后取出在空气中继续冷却,原料冷却至400℃后，放入温度为580℃的加热炉中，当仪表指示温度到580℃时，保温5小时后再空冷，保温过程中朝加热炉内的输出轴滴加甲醇、稀释醋酸钠、稀释硫酸钾、与稀释盐酸10-20份并充入丙烷气体，保温完毕后然后放置于冷却风箱中进行冷却2-5min后取出，处于空气中冷却5-10min，防止原料冷却过快产生导致产生裂纹，将此过程反复多次使原料至常温；

S4：二次淬火，经S3处理后的原料通过淬火炉加热至600-700℃空冷20-30min，通过淬火炉对工件匀速加热至1150-1300℃，淬火采用分级冷却，先将工件从淬火炉中放入第二盐浴池中进行冷却至700-800℃后取出在空气中继续冷却5min，之后放入盐浴中继续冷却，直至原料冷却至550℃后取出等温保持时间为1-2h，加热至700-900℃后转移到第三盐浴等温槽内进行贝氏体等温转变，等温淬火盐温为220-240℃，原料冷却至550℃后放置于冷却液箱中进行冷却0.5-2min后取出，处于空气中冷却4-6min，防止原料冷却过快产生导致产生裂纹，将此过程反复多次使原料至常温得到工件；

S5：回火，将S4得到的工件输送到80-120摄氏度的热油中进行加热至200-300℃，保温20-30min，回火完毕后空冷；

S6：抛光，将S5得到的工件放置于抛丸机内高速射弹丸机射出钢弹丸对工件的表面进行射锻，将钢工件面晶体重新进行排列分布，以增加晶体与晶体表面间的接触面积，增强工件表面屈服强度，得到钻头。

2.根据权利要求1所述的一种降低晶体缺陷的超高硬度钻头生产工艺，其特征在于：S1中所述毛坯在下料前需要进行预热处理，所述毛坯预热处理的过程中，预热的温度为550-700℃，然后进行加热保温，加热保温的时间为10-20分钟，加热完毕后进行空冷然后进行下料。

3.根据权利要求1所述的一种降低晶体缺陷的超高硬度钻头生产工艺，其特征在于：所述第一盐浴池、第二盐浴池与第三盐浴等温槽底部设置有搅拌装置，通过搅拌装置对淬火介质进行搅拌，所第一盐浴池、第二盐浴池与第三盐浴等温槽放置有自动添加淬火介质装置，当第一盐浴池、第二盐浴池与第三盐浴等温槽内缺少淬火介质时可以自动添加淬火介质。

4.根据权利要求1所述的一种降低晶体缺陷的超高硬度钻头生产工艺，其特征在于：所述第一盐浴池、第二盐浴池与第三盐浴等温槽内部设置有不同的淬火介质，所述第一盐浴池、第二盐浴池与第三盐浴等温槽内部的淬火介质按照需求进行配置，淬火介质为市面常见配比，此处不做叙述。

5.根据权利要求1所述的一种降低晶体缺陷的超高硬度钻头生产工艺，其特征在于：S6中所述钻头抛光完毕后需要将钻头的表面进行清洗与烘干后进行封油保存。

6.根据权利要求1所述的一种降低晶体缺陷的超高硬度钻头生产工艺，其特征在于：S6中所述钻头在抛丸前需要对工件的关键部分进行精磨至要求尺寸。

7.根据权利要求1所述的一种降低晶体缺陷的超高硬度钻头生产工艺，其特征在于：S2所述弹丸机使用的钢弹丸为方形、球形、圆柱形等各种形状，S7中所述抛丸机使用球形弹丸，所述抛丸机抛丸初速度为70-80m/s，所述弹丸机射弹丸初速度150-300m/s，所述抛丸机与弹丸机的作用为将弹丸喷射至钻头原件的表面进行抛丸工序。