6.3.5 金刚石钻头及扩孔器的制造

6.3.5 金刚石钻头及扩孔器的制造

1)无压浸渍法

将金刚石放入石墨模具上设计加工好的槽内,再把骨架金属放入模槽并安放钻头钢体。装模后轻轻敲击模壁使骨架粉末密实,再把黏结金属碎片放于模心内并撒上助熔剂和保温砂,即可放入马弗炉中烧结。当温度达1100℃时,黏结金属熔化并渗入骨架金属中形成有硬质点的胎体,把金刚石与钻头钢体黏结在一起,便制成了表镶金刚石钻头。在整个烧结过程中无需加压。此方法尤其适用于制造表镶金刚石钻头和聚晶体钻头、特殊形状钻头和金刚石扩孔器。

2)热压法

热压法主要用于制造孕镶金刚石钻头。先将胎体的骨架金属粉末和黏结金属粉末按设计的比例混合,并在胎体的工作层中混入一定浓度的金刚石,装入石墨模具内。在电阻热压炉上烧结,边加温边加压,按照设计的烧结工艺流程(一般全压为10~15MPa,最高温度1000℃左右)即可制成孕镶金刚石钻头。此方法是目前国内外常用的制造钻头方法。

3)电镀法

利用电镀方法制造孕镶金刚石钻头在我国发展较快,该方法的主要优点是在制造工艺中金刚石不接触高温。其原理是在电镀槽内将镍、钴一类的金属沉积到钻头体上,同时分层分次把金刚石微粒撒到电镀面上,利用沉积的金属把金刚石孕镶在胎体之中。金刚石扩孔器也可采用该方法来制造。该方法的缺点是生产周期长。

4)二次镶嵌法

二次镶嵌法是指先用热压法或无压浸渍法烧结好含有金刚石的胎块,然后用钎焊法将胎块焊接到预先烧结好的钻头体上。