鉆頭一般采用的金屬粉末燒結(jié)材料主要有以下幾種:
一、常用金屬粉末
鐵粉:作為基礎(chǔ)材料,鐵粉在鉆頭燒結(jié)中扮演著重要角色,它提供了鉆頭的基本硬度和強(qiáng)度。
銅粉、鎳粉、錫粉:這些金屬粉末常用于中檔或中檔偏下的鉆頭配方中,與鐵粉一起構(gòu)成胎體。它們能夠改善鉆頭的冷壓性能和耐磨度。
鈷粉:在高檔鉆頭中,鈷粉常被用作添加劑,以提高鉆頭的鉆進(jìn)速度和磨耗性能。鈷粉能夠與碳化鎢等硬質(zhì)相形成良好的潤濕角,從而提高鉆頭的把持力和耐磨性。
二、特殊合金粉末
預(yù)合金粉末:采用預(yù)合金粉末作為鉆頭胎體的粘結(jié)劑,具有單一熔點、均勻性好、性能高等優(yōu)點。它能夠避免機(jī)械混合粉末胎體燒結(jié)中最常出現(xiàn)的成份偏析和低熔點金屬先熔化并富集以及易氧化、揮發(fā)等弊病,從而保證鉆頭的質(zhì)量。
金剛石微粉:在金剛石鉆頭中,金剛石微粉與金屬粉末一起構(gòu)成粘結(jié)劑。在高溫和高壓下,金屬粉末與金剛石微粉發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成球形顆粒,從而增強(qiáng)了鉆頭的強(qiáng)度和硬度。
三、燒結(jié)工藝
鉆頭的燒結(jié)工藝通常包括原料準(zhǔn)備、混合制備、燒結(jié)、冷卻處理和后續(xù)加工等步驟。在燒結(jié)過程中,需要嚴(yán)格控制溫度和壓力,以保證金屬粉末與金剛石微粉之間的化學(xué)反應(yīng)充分進(jìn)行,從而形成致密的胎體。
四、選擇建議
在選擇金屬粉末燒結(jié)材料時,需要考慮鉆頭的用途、工作環(huán)境、性能要求等因素。例如,對于需要鉆進(jìn)堅硬巖石的鉆頭,可以選擇含有高硬度金屬粉末(如鈷粉)的配方;對于需要高速切削的鉆頭,可以選擇具有良好耐磨性和韌性的金屬粉末配方。
綜上所述,鉆頭金屬粉末燒結(jié)材料的選擇是一個復(fù)雜的過程,需要根據(jù)具體需求和條件進(jìn)行綜合考慮。通過合理的配方設(shè)計和燒結(jié)工藝控制,可以制備出性能優(yōu)異的鉆頭產(chǎn)品。