一种扩孔钻头的制作方法
【专利说明】一种扩孔钻头
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉一种扩孔钻头，属于钻头技术领域。
【背景技术】
[0003]钻头是用以在实体材料上钻削出通孔或盲孔，并能对已有的孔扩孔的刀具。常用的钻头主要有麻花钻、中心钻、扁钻、深孔钻和套料钻。扩孔钻一般用于孔的半精加工或终加工，用于铰或磨前的预加工或毛坯孔的扩大，有二到三个刃带，无横刃，加工时导向效果好，轴向抗力小，切削条件优于钻孔。扩孔钻与钻头发挥的作用不同，扩孔钻与钻头都是利用切削刃进行钻削；钻头钻底孔，扩孔钻把钻头钻的底孔加以扩大，最后经过铰刀进行绞肖Ij，使孔的精度、光洁度达到要求。现有的扩孔钻存在硬度低，耐磨性差，使用寿命短的问题。
【发明内容】
[0004]—种扩孔钻头，扩孔钻头由钢结硬质合金原料粉末混合，压制烧结，退火，机加工，淬火，回火，渗碳工序制备而成:
钢结硬质合金原料粉末包括硬质相和钢基粘结剂，特征在于其组成成分为:硬质相(重量)由碳化钛180-190份，氮化硼130-140份，二硅化钼100-110份，氧化铈30份，碳化硅10份组成；钢基粘结剂(重量)由 C 0.08-0.09%, Cu 0.7-0.8%, Ni 0.5-0.6%, Co 0.3-0.4%, Zn0.2-0.3%, Al 0.08-0.09%, Ta 0.05-0.06%, Ca 0.04-0.05%, Pr 0.01-0.02%，余量为 Fe 组成;硬质相和钢基粘结剂的重量比为1.2，
其中粉末混合工序中:称取碳化钛，氮化硼，二硅化钼，氧化铈，碳化硅粉末按照上述比例混合，按照球料比9: I进行球磨合金化，磨球为淬火钢球，球磨时间1h，施加99.9%以上的高纯氩气，获得硬质相粉末；称取钢基粘结剂粉末，按照球料比14:1进行球磨，球磨时间40h，添加无水乙醇为过程控制剂;将球磨后硬质相粉末和钢基粘结剂粉末混合，再次球磨35小时，获得钢结硬质合金混合粉末；
其中压制烧结工序中:将上述获得的钢结硬质合金混合粉末干燥，筛分，压制成所需的产品的尺寸形状;压制压力为600MPa;然后进行真空烧结，升温速率36°C/min升温至1410°C时进行保温3小时。
[0005]其中退火工序中:退火温度840°C，保持lh，然后随炉冷却至150°C后取出空气中自然冷却；
其中机加工工序中:将钢结硬质合金按照图纸加工成扩孔钻头；
其中淬火，回火工序中:所述淬火处理的温度为1000°c，所述回火处理的温度为510°C。
[0006]渗碳工序:温度750-760 °C碳势0.2%，保温5h，然后升高碳势至0.6%，保温2h，之后炉温降至700-710°C，碳势控制在1.2%;保温2h，之后空冷至室温;最终得到扩孔钻头。
[0007]所述的一种扩孔钻头，钢基粘结剂(重量)由C 0.08%,Cu 0.7%,Ni 0.5%,Co 0.3%，Zn 0.2%,Al 0.08%,Ta 0.05%,Ca 0.04%,Pr 0.01%，余量为Fe组成。
[0008]所述的一种扩孔钻头，钢基粘结剂(重量)由C 0.09%,Cu 0.8%,Ni 0.6%,Co 0.4%，Zn 0.3%，Al 0.09%,Ta 0.06%,Ca 0.05%,Pr 0.02%，余量为Fe组成。
[0009]所述的一种扩孔钻头，钢基粘结剂(重量)由C 0.085%, Cu 0.75%, Ni 0.55%, Co0.35%,Zn 0.25%,Al 0.085%,Ta 0.055%,Ca 0.045%,Pr 0.015%，余量为Fe组成。
[0010]所述的一种扩孔钻头，渗碳工序:温度750 °C碳势0.2%，保温5h，然后升高碳势至0.6%，保温211，之后炉温降至700°(:，碳势控制在1.2%;保温211，之后空冷至室温;最终得到扩孔钻头。
[0011 ] 所述的一种扩孔钻头，渗碳工序:温度760 °C碳势0.2%，保温5h，然后升高碳势至0.6%，保温211，之后炉温降至710°(:，碳势控制在1.2%;保温211，之后空冷至室温;最终得到扩孔钻头。
[0012]所述的一种扩孔钻头，渗碳工序:温度755°C碳势0.2%，保温5h，然后升高碳势至
0.6%，保温211，之后炉温降至705°(:，碳势控制在1.2%;保温211，之后空冷至室温;最终得到扩孔钻头。
[0013]所述的一种扩孔钻头，硬质相(重量)由碳化钛180份，氮化硼130份，二硅化钼100份，氧化铈30份，碳化硅1份组成。
[0014]所述的一种扩孔钻头，硬质相(重量)由碳化钛190份，氮化硼140份，二硅化钼110份，氧化铈30份，碳化硅1份组成。
[0015]所述的一种扩孔钻头，硬质相(重量)由碳化钛185份，氮化硼135份，二硅化钼105份，氧化铈30份，碳化硅1份组成。
[0016]一种扩孔钻头的制造方法，扩孔钻头由钢结硬质合金原料粉末混合，压制烧结，退火，机加工，淬火，回火，渗碳工序制备而成:
钢结硬质合金原料粉末包括硬质相和钢基粘结剂，特征在于其组成成分为:硬质相(重量)由碳化钛180-190份，氮化硼130-140份，二硅化钼100-110份，氧化铈30份，碳化硅10份组成；钢基粘结剂(重量)由 C 0.08-0.09%, Cu 0.7-0.8%, Ni 0.5-0.6%, Co 0.3-0.4%, Zn
0.2-0.3%, Al 0.08-0.09%, Ta 0.05-0.06%, Ca 0.04-0.05%, Pr 0.01-0.02%，余量为 Fe 组成;硬质相和钢基粘结剂的重量比为1.2，
其中粉末混合工序中:称取碳化钛，氮化硼，二硅化钼，氧化铈，碳化硅粉末按照上述比例混合，按照球料比9: I进行球磨合金化，磨球为淬火钢球，球磨时间1h，施加99.9%以上的高纯氩气，获得硬质相粉末；称取钢基粘结剂粉末，按照球料比14:1进行球磨，球磨时间40h，添加无水乙醇为过程控制剂;将球磨后硬质相粉末和钢基粘结剂粉末混合，再次球磨35小时，获得钢结硬质合金混合粉末；
其中压制烧结工序中:将上述获得的钢结硬质合金混合粉末干燥，筛分，压制成所需的产品的尺寸形状;压制压力为600MPa;然后进行真空烧结，升温速率36°C/min升温至1410°C时进行保温3小时。
[0017]其中退火工序中:退火温度840°C，保持lh，然后随炉冷却至150°C后取出空气中自然冷却；
其中机加工工序中:将钢结硬质合金按照图纸加工成扩孔钻头； 其中淬火，回火工序中:所述淬火处理的温度为1000°c，所述回火处理的温度为510°C。
[0018]渗碳工序:温度750-760 °C碳势0.2%，保温5h，然后升高碳势至0.6%，保温2h，之后炉温降至700-710°C，碳势控制在1.2%;保温2h，之后空冷至室温;最终得到扩孔钻头。
[0019]上述
【发明内容】
相对于现有技术的有益效果在于:I)本发明扩孔钻头中硬质相由碳化钛，氮化硼，二硅化钼，氧化铈，碳化硅组成提高了材料的机械性能;2)钢基粘结剂的成分具有较高强度，再硬质相的作用下钢结硬质合金强度得到了进一步提高，3)通过原料粉末混合，压制烧结，退火，机加工，淬火，回火工序使制造工序更为简单，降低了成本;4)渗碳工序提高工件的表面硬度和强度。
【具体实施方式】
[0020]为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现详细说明本发明的【具体实施方式】。
[0021]实施例1
一种扩孔钻头，扩孔钻头由钢结硬质合金原料粉末混合，压制烧结，退火，机加工，淬火，回火，渗碳工序制备而成:
钢结硬质合金原料粉末包括硬质相和钢基粘结剂，特征在于其组成成分为:硬质相(重量)由碳化钛180份，氮化硼130份，二硅化钼100份，氧化铈30份，碳化硅10份组成;钢基粘结剂(重量)由C 0.08%,Cu 0.7%,Ni 0.5%,Co 0.3%,Zn 0.2%,Al 0.08%,Ta 0.05%,Ca 0.04%,Pr 0.01%，余量为Fe组成;硬质相和钢基粘结剂的重量比为1.2，
其中粉末混合工序中:称取碳化钛，氮化硼，二硅化钼，氧化铈，碳化硅粉末按照上述比例混合，按照球料比9: I进行球磨合金化，磨球为淬火钢球，球磨时间1h，施加99.9%以上的高纯氩气，获得硬质相粉末；称取钢基粘结剂粉末，按照球料比14:1进行球磨，球磨时间40h，添加无水乙醇为过程控制剂;将球磨后硬质相粉末和钢基粘结剂粉末混合，再次球磨35小时，获得钢结硬质合金混合粉末；
其中压制烧结工序中:将上述获得的钢结硬质合金混合粉末干燥，筛分，压制成所需的产品的尺寸形状;压制压力为600MPa;然后进行真空烧结，升温速率36°C/min升温至1410°C时进行保温3小时。
[0022]其中退火工序中:退火温度840°C，保持lh，然后随炉冷却至150°C后取出空气中自然冷却；
其中机加工工序中:将钢结硬质合金按照图纸加工成扩孔钻头；
其中淬火，回火工序中:所述淬火处理的温度为1000°c，所述回火处理的温度为510°C。
[0023]渗碳工序:温度7500C碳势0.2%，保温5h，然后升高碳势至0.6%，保温2h，之后炉温降至700°C，碳势控制在1.2%;保温2h，之后空冷至室温;最终得到扩孔钻头。
[0024]实施例2
一种扩孔钻头，扩孔钻头由钢结硬质合金原料粉末混合，压制烧结，退火，机加工，淬火，回火，渗碳工序制备而成:
钢结硬质合金原料粉末包括硬质相和钢基粘结剂，特征在于其组成成分为:硬质相(重量)由碳化钛190份，氮化硼140份，二硅化钼110份，氧化铈30份，碳化硅10份组成;钢基粘结剂(重量)由C 0.09%,Cu 0.8%,Ni 0.6%,Co 0.4%,Zn 0.3%,Al 0.09%,Ta 0.06%,Ca 0.05%,Pr 0.02%，余量为Fe组成;硬质相和钢基粘结剂的重量比为1.2，
其中粉末混合工序中:称取碳化钛，氮化硼，二硅化钼，氧化铈，碳化硅粉末按照上述比例混合，按照球料比9: I进行球磨合金化，磨球为淬火钢球，球磨时间1h，施加99.9%以上的高纯氩气，获得硬质相粉末；称取钢基粘结剂粉末，按照球料比14:1进行球磨，球磨时间40h，添加无水乙醇为过程控制剂;将球磨后硬质相粉末和钢基粘结剂粉末混合，再次球磨35小时，获得钢结硬质合金混合粉末；
其中压制烧结工序中:将上述获得的钢结硬质合金混合粉末干燥，筛分，压制成所需的产品的尺寸形状;压制压力为600MPa;然后进行真空烧结，升温速率36°C/min升温至1410°C时进行保温3小时。
[0025]其中退火工序中:退火温度840°C，保持lh，然后随炉冷却至1