專利名稱:硬質(zhì)合金鑿巖釬頭的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種硬質(zhì)合金鑿巖釬頭的加工方法。
背景技術(shù):
鑿巖釬頭是人類所有鋼鐵機(jī)具中受力條件最苛刻、使用壽命最短、技術(shù)含量很高 的消耗性工具。現(xiàn)有釬頭生產(chǎn)采用的工藝路線為定尺下料一釬柄擴(kuò)孔、平頭倒角一中頻感 應(yīng)加熱一模鍛一平端面一沖錐孔、定長度一打中心孔一車外圓一車邊齒錐面一洗合金片槽 —鉆水孔一去毛刺、清洗、配合金片一釬焊一釬頭噴砂一磨110°c刃面一磨外圓錐面一打標(biāo) —噴漆一包裝、入庫。由于現(xiàn)有工藝采用硬質(zhì)合金刀片用釬焊在鋼本體上,所以在硬質(zhì)合金 刀片與基體的連接強(qiáng)度不高,極易造成硬質(zhì)合金刀片松動(dòng)、脫悍、碎斷、掉片等問題,且成本 高、消耗大、耐磨性差,嚴(yán)重影響了其工作效率性和使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有釬頭生產(chǎn)存在的上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種工藝簡單、成本低、 耐磨性好的硬質(zhì)合金鑿巖釬頭的加工方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是
用金屬模具將精鑄模料以高壓壓入模具,制作與釬頭形狀一致蠟?zāi)?,蠟?zāi)I显O(shè)有鑲硬 質(zhì)合金刀片的凹槽;
將硬質(zhì)合金刀片裝在冷卻座上,將冷卻座組合體鑲?cè)胂災(zāi)5陌疾壑校?制殼,制殼步驟如下
第一層為面層,涂料配制由1份硅溶膠加3. 6份325目的鋯英粉,及占涂料重0. 1% 潤濕劑和占涂料重0. 1%的消泡劑,并經(jīng)充分?jǐn)嚢瓒?;將蠟?zāi)=胪苛现?,流淌均勻后,?80-120目鋯英砂,再干燥;
第二 第六層為加固層,涂料配制為1份硅溶膠加1份200目莫來石粉及0. 25份石 墨粉,充分?jǐn)嚢韬螅瑢⒅仆甑谝粚拥臍そM浸入其中,然后撒砂,每層制殼后干燥壙12小時(shí); 完成制殼后,在92°C 98°C熱水中將蠟?zāi)H艹?,形成型殼?脫蠟后的型殼在850°C、50°C烘烤0.5小時(shí)后,將熔化的鋼液澆入其中; 經(jīng)冷卻后,將表面型殼清理干凈,即得釬頭整體精鑄件。上述的硬質(zhì)合金鑿巖釬頭的加工方法中,所述制殼步驟中所加入的砂為0.7份 16-30目莫來石砂和0. 3份16-30目石墨砂的混合物。本發(fā)明的技術(shù)效果在于本發(fā)明利用蠟?zāi)V茪?,并在殼體中加入導(dǎo)熱性好的介質(zhì) 石墨及導(dǎo)熱性好、蓄熱能力大的鋯英材料,可以快速冷卻鋼液,防止鋼液的高溫破壞硬質(zhì)合 金刀片的性能,提高使用壽命長,另外,采用硬質(zhì)合金刀片和釬頭基體熔為一體,大大提高 了連接強(qiáng)度。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝簡單,也大大降低了生產(chǎn)成本。下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
圖1為本發(fā)明中硬質(zhì)合金刀片的冷卻座裝配圖。圖2為本發(fā)明中蠟?zāi)Ec冷卻座裝配圖。
具體實(shí)施例方式圖1、圖2說明1為硬質(zhì)合金刀片,2為冷卻座,3為為硬質(zhì)合金刀片和冷卻座的組 合體,4為蠟?zāi)?。本發(fā)明的加工工藝過程詳述
1 首先用金屬模具,將精鑄模料(溫度調(diào)控為50°c 52°C的樹脂、石蠟基混合模料, 呈糊狀)以高壓壓入模具,形成蠟?zāi)!O災(zāi)Ec釬頭零件形狀一致,但留出鑲硬質(zhì)合金刀片的 凹槽。2 將硬質(zhì)合金刀片裝在冷卻座上。冷卻座為精密鑄鋼件,通過硬質(zhì)合金底部的燕 尾槽將兩者裝配,如圖1所示。3 將上述裝配好的硬質(zhì)合金刀片及冷卻座組合體鑲?cè)胂災(zāi)5陌疾壑?如圖2)。 4 隨后進(jìn)入制殼過程,共進(jìn)行六層制殼。第一層為面層,涂料配制由1份硅溶膠加3. 6份鋯英粉(325目)及0. 1% (涂料重) 專用潤濕劑和0.1% (涂料重)的專用消泡劑,并經(jīng)充分?jǐn)嚢瓒?。將蠟?zāi)=胪苛现校魈?均勻后,撒80/120目鋯英砂,而后干燥8小時(shí)。第二 第六層為加固層,涂料配制為1分硅溶膠加1分莫來石粉(200目),為加快 冷卻,在此涂料中另加0. 25份石墨粉,充分?jǐn)嚢韬螅瑢⒅仆甑谝粚拥臍そM浸入其中,然后撒 砂。為加強(qiáng)冷卻效果,采用復(fù)合砂,復(fù)合砂有0.7份16/30目莫來石砂,0.3份16/30目石墨 砂,每層制殼后干燥纊12小時(shí)。5 完成制殼后,干燥12小時(shí)后進(jìn)行脫蠟在92°C 98°C熱水中將蠟?zāi)H艹觯纬?空殼,其內(nèi)腔形狀與釬頭零件一致。6 脫蠟后的型殼經(jīng)烘烤(850°C ^950°C )0. 5小時(shí)后,將熔化的鋼液澆入其中。7 經(jīng)冷卻后,將表面型殼清理干凈,即得釬頭整體精鑄件。8 根據(jù)各種不同要求,可將整體釬頭進(jìn)行熱處理,以提高釬頭整體的機(jī)械性能。9 將整體釬頭進(jìn)行表面拋丸處理,及裝飾性處理。要點(diǎn)說明
1 根據(jù)研究及實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所使用的硬質(zhì)合金刀片在1400°C以下的溫度對(duì)性能無影響。2 在1400°C 1600高溫下停留時(shí)間不長于120秒,對(duì)硬質(zhì)合金性能指標(biāo)無影響。3:由于增加了冷卻座,并在涂料中使用導(dǎo)熱性好的介質(zhì)石墨,同時(shí)面層采用了導(dǎo) 熱性較好,蓄熱能力大的鋯英材料,故澆注鋼水溫度雖然高達(dá)1550°C,但在澆注后1分鐘內(nèi) 即可冷卻至1400°C以下,故保證了硬質(zhì)合金性能不受影響。
權(quán)利要求
1.一種硬質(zhì)合金鑿巖釬頭的加工方法,包括以下步驟用金屬模具將精鑄模料以高壓壓入模具,制作與釬頭形狀一致蠟?zāi)?,蠟?zāi)I显O(shè)有鑲硬 質(zhì)合金刀片的凹槽;將硬質(zhì)合金刀片裝在冷卻座上,將冷卻座組合體鑲?cè)胂災(zāi)5陌疾壑校?制殼,制殼步驟如下第一層為面層,涂料配制由1份硅溶膠加3. 6份325目的鋯英粉,及占涂料重0. 1% 潤濕劑和占涂料重0. 1%的消泡劑,并經(jīng)充分?jǐn)嚢瓒?;將蠟?zāi)=胪苛现校魈示鶆蚝?,?80-120目鋯英砂,再干燥;第二 第六層為加固層,涂料配制為1份硅溶膠加1份200目莫來石粉及0. 25份石 墨粉,充分?jǐn)嚢韬?,將制完第一層的殼組浸入其中,然后撒砂,每層制殼后干燥壙12小時(shí); 完成制殼后,在92°C 98°C熱水中將蠟?zāi)H艹?,形成型殼?脫蠟后的型殼在850°C、50°C烘烤0.5小時(shí)后,將熔化的鋼液澆入其中; 經(jīng)冷卻后,將表面型殼清理干凈,即得釬頭整體精鑄件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金鑿巖釬頭的加工方法,所述制殼步驟中所加入的砂 為0. 7份16-30目莫來石砂和0. 3份16-30目石墨砂的混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硬質(zhì)合金鑿巖釬頭的加工方法。它包括以下步驟制作釬頭蠟?zāi)?;將硬質(zhì)合金刀片與冷卻座組合體鑲?cè)胂災(zāi)V校粚⑾災(zāi)=胪苛现?,干燥后制作蠟?zāi)M苛蠚?;完成制殼后,?2℃~98℃熱水中將蠟?zāi)H艹?,形成型殼;脫蠟后的型殼?50℃~950℃烘烤0.5小時(shí)后,將熔化的鋼液澆入其中;經(jīng)冷卻后,將表面型殼清理干凈,即得釬頭整體精鑄件。本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡單、成本低,并且采用硬質(zhì)合金刀片和釬頭基體熔為一體,大大提高了連接強(qiáng)度。
文檔編號(hào)B22C9/04GK102078920SQ201010602008
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者葉凌云, 楊燦, 王掁康 申請(qǐng)人:湘潭市礦通電氣設(shè)備制造有限公司