申請人:黃河科技學院
摘要: 本發(fā)明公開了一種聚晶金剛石復合齒、制備方法及潛孔鉆頭,所述聚晶金剛石復合齒包括硬質合金基體和聚晶金剛石層,所述硬質合金基體與聚晶金剛石層之間設有耐沖擊層,所述耐沖擊層由以下質量百分比的組分組成:金剛石75%~80%、WC10%~15%,余量為粘合劑。本發(fā)明的聚晶金剛石復合齒,在硬質合金基體與聚晶金剛石層之間設有耐沖擊層,所述耐沖擊層由金剛石、WC和粘合劑組成,耐沖擊層提高了硬質合金基體和聚晶金剛石層之間的結合力,有效減少了拉應力集中,提高了聚晶金剛石復合齒的抗沖擊韌性,進而提高了聚晶金剛石復合齒的質量,延長了使用壽命。
主權利要求:1.一種聚晶金剛石復合齒,其特征在于:包括硬質合金基體和聚晶金剛石層,所述硬質合金基體與聚晶金剛石層之間設有耐沖擊層,所述耐沖擊層由以下質量百分比的組分組成:金剛石75%~80%、WC10%~15%,余量為粘合劑。
2.根據權利要求1所述的聚晶金剛石復合齒,其特征在于:所述粘合劑為Co、Ni和 TiC。
3.根據權利要求2所述的聚晶金剛石復合齒,其特征在于:所述耐沖擊層由以下質 量百分比的組分組成:金剛石75%~80%、WC10%~15%、Co3%~10%、Ni1%~4%、 TiC1%~3%。
4.根據權利要求1或3所述的聚晶金剛石復合齒,其特征在于:所述耐沖擊層與聚 晶金剛石層的質量比為1:2~5。
5.根據權利要求1所述的聚晶金剛石復合齒,其特征在于:所述硬質合金基體為 WC-Co合金。
6.根據權利要求5所述的聚晶金剛石復合齒,其特征在于:所述硬質合金基體由以 下質量百分比的組分組成:Co6%~10%、WC90%~94%。
7.根據權利要求1或3所述的聚晶金剛石復合齒,其特征在于:所述聚晶金剛石層 由以下質量百分比的組分組成:粒度為50~60μm的金剛石40%~50%、粒度為30~40μm 的金剛石30%~40%、粒度為10~20μm的金剛石5%~20%、Co4%~10%。
8.一種如權利要求1所述的聚晶金剛石復合齒的制備方法,其特征在于:包括下列 步驟: 1)取金剛石微粉、WC粉和粘合劑制成耐沖擊層粉料,備用; 2)將硬質合金基體、耐沖擊層粉料、聚晶金剛石層粉料依次組裝并壓實,得組裝件; 3)將步驟2)所得組裝件置于葉臘石合成塊中,放入導電鋼圈,組成合成模; 4)將步驟3)所得合成模置于六面頂壓機中合成后冷卻,卸壓取出,即得。
9.根據權利要求8所述的聚晶金剛石復合齒的制備方法,其特征在于:步驟4)中, 所述合成的壓力為5.2~6.0GPa,溫度為1450~1550℃,合成時間為2~5min。
10.一種使用如權利要求1所述的聚晶金剛石復合齒的潛孔鉆頭,其特征在于:包括 潛孔鉆頭基體,所述潛孔鉆頭基體上設有至少一個齒孔,所述齒孔中鑲嵌有所述的聚晶金 剛石復合齒。