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2025
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∅51毫米冷压球齿钎头的制造
风动凿岩机向着大功率，强冲击方向改进和液压凿岩机的发展，目前的焊片钎头，已不能满足今天工程上的需要。
本世纪三十年代，硬质合金焊片钎头应用于矿山后，得到了迅速地发展。焊片钎头的出现，是钎具更新的一次革命。但是，由于七十年代以后，风动凿岩机向着大功率，强冲击方向改进和液压凿岩机的发展，目前的焊片钎头，已不能满足今天工程上的需要。我们在总结国内外经验的基础上，1976年开始从选材、热处理到钎头构形等方面进行了大量的试验研究，于1983年研制成功了∅51毫米冷压球齿钎头(如图1)，并通过了省技术鉴定，被评为省科技成果二等奖。
一、选材
根据钎头受力情况分析和应用状态，我们选用了35CrNiMo钢，目前，国内常用钢为55＃、40Cr、35CrMo等；国外一般用钢为FF710、35CrNisMo等。可以看出，我们用的钢比国内一般用的要好，但比国外的要差。同时选用YG105和YG805硬质合金钢，其性能比国内常用的YG15、YG11c好，基本接近国外同类合金钢的水平。
二、热处理
热处理技术是保证材料最终性能的决定因素。因此，我们进行了大量的热处理试验，终于制订出一种强韧热处理工艺路线，其热处理工艺和机械性能如表1和表2。
由表1、表2可以看出：钢材相同，热处理工艺不同，处理后的机械性能差别很大(4＃~7＃)；5＃、7＃(钎头的强韧化热处理工艺)和6＃、8＃(国内目前常用的钎头热处理工艺)相比机械性能显著提高。总之，采用强韧化热处理工艺，可明显弥补钢材性能的不足，使用国产较差的钢材达到或接近国外好钢材的性能指标(3＃、5＃、7＃)。
三、构形
钎头构形是保证钎头使用寿命和凿岩速度的决定因素。∅51毫米冷压球齿钎头的构形特征是：先在头部加工一段小于或等20毫米的柱体(没有隙角)，然后再加工出大于或等于11°30’的隙角。同时使头部的高度不大于35毫米，略大于整个钎头总长度(120毫米)的四分之一。再车尾部，使壁厚减小到6毫米以下，并使尾部孔端面偏离头尾交接线以下5~10毫米(图2)。这增加了合金柱抱紧力、减小回转阻力、增加排渣效果、防止卡钎和断脖，成为理想的钎头构形。
四、钎头制造工艺流程
下料→机加成型→予处理(950℃盐浴加热油淬) →淬火(整体850℃盐浴加热油淬) →头部亚温淬火(780℃盐浴加热油淬) →回淬(整体440℃硝盐一小时)→清洗钻齿孔、冷压固合金柱→表面处理→成品。
五、应用
自1980年以来，∅51毫米冷压球齿钎头先经过现场强韧化和常规对比试验，又在省内外几十个单位进行试验和推广应用，受到普遍欢迎。试验结果如表3、表4所示。
从两表中看出：1、材料质量越好，钻头寿命越长；2、强韧化热处理工艺可以明显提高钎头寿命；3、由于钎头构形特殊，凿岩速度比国内外的所有钎头都高。
六、结语
综上所述，选材、热处理、钎头构形对冷压球齿钎头的机械性能有很大影响，正确处之，就能够以较差钢材代替较好钢材，制造冷压球齿钎头。
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