专利名称：一种硬质合金十字钎片高炉开口钻的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钻具，特别涉及一种金属冶炼高炉开口用钻具，尤其涉 及硬质合金十字钎片高炉开口钻具。
背景技术：
目前在冶金工业高炉炼铁过程中，铁水口用无水泡泥堵塞，经几个小时的高 温烧结其已变硬，需采用开铁口钻机将已烧结泥泡钻穿，流出铁水，通常采用开铁口钻 机钻封堵高炉出铁口，其钻孔工具应适应高温环境下使用，高炉的流铁口的孔深通常为 2.5米至4米，在炉口快钻穿时，钻头已接近炉膛0.2-0.5M处，快钻透高炉时开铁孔处 的温度高达800 1100°C，在铁口孔即将被钻透时，温度高达1200°C以上，在钻透堵泥 孔时，钻头可能会在钢水中溶化。常用的开铁口钻机用钻头是钢质头部镶硬质合金钻 头，由钻头基体和固定于钻头基体上的硬质合金钎片组成，钻头基体材质难以耐受上述 高温，硬质合金钎片易脱落。造成硬质合金钎片脱落的主要原因是硬质合金十字型钎片 的形状过于简单，如现有技术中所使用的硬质合金十字型钎片的结构通常如
图1所示， 其底面及侧面均为平面，通过焊接的方式固定在钎具基体上，存在以下问题高炉开口 钻主体工作区域集中在硬质合金钎片位置，钎片只通过铜焊的方式与基体焊接固定，其 与基体焊接时所用的铜焊料熔点通常只有930摄氏度，高炉开口钻长期在高温下工作， 而硬质合金十字型钎片与钻头本体之间的焊接面有限，二者咬合力有限，少量的铜焊料 熔解后，钎片直接从钻具基体上脱落，无法适应开口工作需要。另一方面，嵌入钻头体 内、未起到切割作用的硬质合金体积较大，使钻头生产成本较高；在使用过程中一个钻 头钻无法独立完成一个孔的钻探，有时需几个钻头才能钻穿一个出铁口孔，钻头使用寿 命太短，钻头消耗太高。
发明内容本实用新型的目的在于针对现有技术之不足，提供一种硬质合金十字钎片高 炉开口钻，它的硬质合金钎片能与基体结合良好，防止硬质合金钎片从基体上脱落，提 高钻头使用寿命，降低高炉开口的钻头消耗的同时节约了 10%以上的硬质合金材料。本实用新型的技术方案为一种硬质合金十字钎片高炉开口钻，包括钻头本体和焊接固定于钻头本体上 的硬质合金十字型钎片，所述的钻头本体上设置有安装槽，其特征在于所述的安装槽 是里大外小的紧口槽，所述的硬质合金十字型钎片头部形状与安装槽截面形状相同且相 互匹配，所述的硬质合金十字型钎片头部嵌插焊接固定于钻头本体上安装槽。作为对本实用新型的进一步改进，所述的安装槽内表面的底面设置有凸起表 面，所述的安装槽两侧面设置有对称的凸起表面，所述的硬质合金十字型钎片头部的顶面 设置有与安装槽底面匹配的内凹面，所述的硬质合金十字型钎片头部的两侧面分别设置 有与安装槽两侧面匹配的内凹面。[0007]作为对本实用新型的进一步改进，所述的安装槽内表面底面的凸起表面为圆弧 面，所述的安装槽两侧面的凸起表面为圆弧面，所述的硬质合金十字型钎片头部顶面的内 凹面为圆弧面，所述的硬质合金十字型钎片头部的两侧面的内凹面为圆弧面。作为对本实用新型的进一步改进，所述的安装槽内表面的底面与两侧面的角为 倒角，所述的硬质合金十字型钎片头部顶面与两侧面的角为与安装槽内表面相匹配的倒作为对本实用新型的进一步改进，所述的硬质合金十字型钎片头部的两侧面的 圆弧面的深度B为0.5mm <B< 4mm,宽度A为0.5mm <A< 4mm，所述安装槽的尺寸符 合硬质合金十字钎片头部嵌插安装需要。本实用新型的有益效果在于由于本实用新型在钻头本体上安装槽设置为里大外小的紧口槽，能将硬质合 金十字型钎片嵌插焊接固定于钻头本体上，增大硬质合金与钻头本体的接触面积，即增大 了焊接面积，焊接时有更多的焊料堆积焊接在基体与十字型钎片之间，大大增加二者之 间的咬合力，当高炉开口用钻具工作时，硬质合金十字型钎片十字型钎片不容易脱落， 提高了钻头的工作效率，延长了钻头的使用寿命。另一方面，嵌入钻头体内、未起到切 割作用的硬质合金十字型钎片头部体积大大减小，降低了钻头的生产成本，节约了 10% 以上的硬质合金材料。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明
图1为现有技术中硬质合金十字钎片与钻头本体结合的结构示意图；图2为本实用新型的硬质合金十字钎片与钻头本体结合的结构示意图；图3为本实用新型的硬质合金十字钎片结构主视示意图，图4为本实用新型的硬质合金十字钎片结构左视示意图。图中1一钻头本体，2—安装槽，3—内凹面，4一硬质合金十字钎片体。
具体实施方式
实施例1一种硬质合金十字钎片用于高炉开口钻，包括钻头本体1和焊接固定于钻头 本体1上的硬质合金十字型钎片4，如图2所示，硬质合金十字钎片4如图3和图4所示， 钻头本体1上设置有安装槽2，安装槽2是里大外小的紧口槽，硬质合金十字型钎片4头 部形状与安装槽2截面形状相同且相互匹配，硬质合金十字型钎片3头部嵌插焊接固定于 钻头本体上安装槽2内。安装槽2的横截面为三边圆弧形外凸面，硬质合金十字型钎片 4的头部横截面为与安装槽2截面形状相同且相互匹配的三边圆弧形内凹面3。硬质合金 十字钎片内凹面深度B为0.5mm,槽宽A为0.5mm，安装槽2的尺寸符合硬质合金十字钎 片4头部嵌插安装需要。硬质合金十字钎片4与钻头本体1通过焊接的方式连成一个整 体。实施例2一种硬质合金十字钎片用于高炉开口钻，包括钻头本体1和焊接固定于钻头本体1上的硬质合金十字型钎片4，如图2所示，硬质合金十字钎片4如图3和图4所示， 钻头本体1上设置有安装槽2，安装槽2是里大外小的紧口槽，硬质合金十字型钎片4头 部形状与安装槽2截面形状相同且相互匹配，硬质合金十字型钎片3头部嵌插焊接固定于 钻头本体上安装槽2内。安装槽2的横截面为三边圆弧形外凸面，硬质合金十字型钎片 4的头部横截面为与安装槽2截面形状相同且相互匹配的三边圆弧形内凹面3。硬质合金 十字钎片4上内凹面深度B为4mm,槽宽A为4mm，安装槽2的尺寸符合硬质合金十字 钎片4头部嵌插安装需要。硬质合金十字钎片4与钻头本体1通过焊接的方式连成一个 整体。
权利要求1.一种硬质合金十字钎片高炉开口钻，包括钻头本体和焊接固定于钻头本体上的硬 质合金十字型钎片，所述的钻头本体上设置有安装槽，其特征在于所述的安装槽是里 大外小的紧口槽，所述的硬质合金十字型钎片头部形状与安装槽截面形状相同且相互匹 配，所述的硬质合金十字型钎片头部嵌插焊接固定于钻头本体上安装槽。
2.根据权利要求1所述的硬质合金十字钎片高炉开口钻，其特征在于所述的安装 槽内表面的底面设置有凸起表面，所述的安装槽两侧面设置有对称的凸起表面，所述的硬 质合金十字型钎片头部的顶面设置有与安装槽底面匹配的内凹面，所述的硬质合金十字 型钎片头部的两侧面分别设置有与安装槽两侧面匹配的内凹面。
3.根据权利要求2所述的硬质合金十字钎片高炉开口钻，其特征在于所述的安装 槽内表面底面的凸起表面为圆弧面，所述的安装槽两侧面的凸起表面为圆弧面，所述的硬 质合金十字型钎片头部顶面的内凹面为圆弧面，所述的硬质合金十字型钎片头部的两侧 面的内凹面为圆弧面。
4.根据权利要求3所述的硬质合金十字钎片高炉开口钻，其特征在于所述的安装 槽内表面的底面与两侧面的角为倒角，所述的硬质合金十字型钎片头部顶面与两侧面的角 为与安装槽内表面相匹配的倒角。
5.根据权利要求4所述的硬质合金十字钎片高炉开口钻，其特征在于所述的 硬质合金十字型钎片头部的两侧面的圆弧面的深度B为0.5mm ≤B≤ 4mm,宽度A为 0.5mm <A< 4mm,所述安装槽的尺寸符合硬质合金十字钎片头部嵌插安装需要。
专利摘要一种硬质合金十字钎片高炉开口钻，包括钻头本体和焊接固定于钻头本体上的硬质合金十字型钎片，钻头本体上设置有安装槽，其特征在于安装槽是里大外小的紧口槽，安装槽内表面的底面设置有凸起表面，安装槽两侧面设置有对称的凸起表面,硬质合金十字型钎片头部的顶面设置有与安装槽底面匹配的内凹面，硬质合金十字型钎片头部的两侧面分别设置有与安装槽两侧面匹配的内凹面，硬质合金十字型钎片头部嵌插焊接固定于钻头本体上安装槽。本实用新型增大了硬质合金与钻头本体的接触面积,增大二者之间的咬合力，使硬质合金十字型钎片不容易脱落，延长了钻头的使用寿命，降低了钻头的生产成本。
文档编号C21B7/12GK201801531SQ20102054786
公开日2011年4月20日 申请日期2010年9月29日 优先权日2010年9月29日
发明者周峰, 杨科, 郭亮 申请人:株洲金鼎硬质合金有限公司