專利名稱:高風壓鉆頭的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種礦山工程用的鉆具,尤其涉及一種高風壓鉆頭。
背景技術:
高風壓鉆頭是裝配在高風壓鑿巖鉆機上的鉆孔作業(yè)工具,其工作原理是沖擊器活塞將打擊能量傳遞給鉆頭,鉆頭合金齒撞擊巖面破碎巖石,高壓廢氣通過排粉槽將碎石或 巖粉排出孔底,連續(xù)的沖擊、回轉(zhuǎn)運動實現(xiàn)巖石的破碎,達到鑿巖鉆孔的目的。鉆頭普遍采 用釬具專用鋼經(jīng)淬火、回火常規(guī)工藝處理制備而成,但因鉆頭的服役條件非常惡劣,受到活 塞的頻繁沖擊和巖石的反沖擊力及磨損,容易產(chǎn)生疲勞損壞,導致在施工作業(yè)過程中,鉆頭 產(chǎn)生斷裂,影響了鉆頭的使用壽命以及施工的效率。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種高風壓鉆頭,以解決鑿巖鉆機鉆頭 容易出現(xiàn)磨損、斷裂現(xiàn)象,使用壽命短的技術問題。為解決上述技術問題,本實用新型的技術方案是高風壓鉆頭,包括鉆頭本體,所 述鉆頭本體包括內(nèi)部氣道,所述內(nèi)部氣道設置于所述鉆頭本體的內(nèi)部;排粉槽,所述排粉槽 位于鉆頭本體頭端的外周表面且通過風孔與所述內(nèi)部氣道連通;所述鉆頭本體的端部大平 面上設有合金齒;所述鉆頭本體的外周面和內(nèi)部氣道及風孔的內(nèi)表面均設有耐磨層。作為一種改進,所述鉆頭本體采用材料為低碳馬氏體制成的鉆頭本體。作為進一步的改進,所述鉆頭本體采用材料為20CrMnMO制成的鉆頭本體。作為進一步的改進,所述耐磨層為滲氮層。由于采用了上述技術方案,本實用新型的有益效果是由于高風壓鉆頭的坯件采 用了低碳馬氏體鋼20CrMnMO制成,經(jīng)過淬火和回火再機加工,然后再進行滲氮處理后,鉆 頭本體的外周面和內(nèi)部氣道的內(nèi)表面均覆有滲氮層,表面硬度>HV1000,心部硬度達到 HRC42-45,這樣,使得鉆頭具有良好的疲勞強度以及韌性、塑性等綜合機械性能;通過氮化 處理,使得鉆頭具有深滲氮層,則可以使得鉆頭表面具有良好的硬度和耐磨性,進一步提高 了鉆頭的疲勞強度和抗腐蝕性,使鉆頭能夠完全適應活塞頻繁的沖擊和巖石的反沖擊力及 磨損而不易產(chǎn)生機械疲勞破壞,大大延長了鉆頭的使用壽命。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。附圖是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1、鉆頭本體,2、滲氮層,3、內(nèi)部氣道,4、風孔,5、排粉槽,6、合金齒。
具體實施方式
如附圖所示,一種高風壓鉆頭,包括鉆頭本體1,鉆頭本體1包括內(nèi)部氣道3,內(nèi)部氣道3設置于鉆頭本體1的內(nèi)部;排粉槽5,所述排粉槽5位于鉆頭本體1頭端的外周表面且通過風孔4與所述內(nèi)部氣道3連通;所述鉆頭本體1的端部大平面上設有合金齒6 ;鉆頭 本體1的外周面和內(nèi)部氣道3的內(nèi)表面均設有滲氮層2。鉆頭本體1的材料采用低碳馬氏體 鋼20CrMnMO,鉆頭坯件先經(jīng)過淬火加回火的調(diào)質(zhì)處理后,以達到最佳的心部強韌性配合,然 后再進行機加工,加工成型后氮化處理,制得高風壓鉆頭,使其在鉆頭的表面形成滲氮層2, 滲氮層2表面硬度> HV1000,以提高鉆頭表面的硬度和耐磨性,鉆頭的心部硬度HRC42-45, 提高了鉆頭的疲勞強度和抗腐蝕性,從而減小了鉆頭的斷裂,延長了鉆頭的使用壽命。
本實用新型不局限于上述具體的實施方式,本領域的普通技術人員從上述構(gòu)思出 發(fā),不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動,所作出的種種變換,均落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求高風壓鉆頭,包括鉆頭本體,所述鉆頭本體包括內(nèi)部氣道,所述內(nèi)部氣道設置于所述鉆頭本體的內(nèi)部;排粉槽,所述排粉槽位于鉆頭本體頭端的外周表面且通過風孔與所述內(nèi)部氣道連通;其特征在于所述鉆頭本體的端部大平面上設有合金齒;所述鉆頭本體的外周面和內(nèi)部氣道及風孔的內(nèi)表面均設有耐磨層。
2.如權(quán)利要求1所述的高風壓鉆頭,其特征在于所述鉆頭本體采用材料為低碳馬氏 體制成的鉆頭本體。
3.如權(quán)利要求2所述的高風壓鉆頭,其特征在于所述鉆頭本體采用材料為20CrMnMO 制成的鉆頭本體。
4.如權(quán)利要求2所述的高風壓鉆頭,其特征在于所述耐磨層為滲氮層。
專利摘要本實用新型公開了一種高風壓鉆頭,屬于礦山工程用的鉆具,包括鉆頭本體,所述鉆頭本體包括內(nèi)部氣道,所述內(nèi)部氣道設置于所述鉆頭本體的內(nèi)部;排粉槽,所述排粉槽位于鉆頭本體頭端的外周表面且通過風孔與所述內(nèi)部氣道連通;所述鉆頭本體的端部大平面上設有合金齒;所述鉆頭本體的外周面和內(nèi)部氣道及風孔的內(nèi)表面均設有耐磨層。解決了鑿巖鉆機鉆頭容易出現(xiàn)磨損、斷裂現(xiàn)象,使用壽命短的技術問題。本實用新型結(jié)構(gòu)合理,性能優(yōu)越,使用壽命長,廣泛應用于礦山鉆探作業(yè)中。
文檔編號E21B10/36GK201588549SQ200920290139
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月16日
發(fā)明者何小宏, 李保順 申請人:李保順