在中等硬度(f10~12)以上金属矿山使用却普遍反映钻头使用寿命低（一般为10~20米/ 个)，耗量大，成本高。对北京铁矿、黑山铁矿、闲林埠铁矿、符山铁矿调查表明，150焊 片钻头使用寿命低主要由于钻头上硬质合金片早期脱片、碎片，钻头尾部键槽处不耐磨所造 成。分析原因：一是钻头每翼尺寸较小又呈悬臂梁状，刚度不够，容易产生弯曲变形，使合 金片横向断裂，而合金片本身沿径向长度上所受载荷不同，边缘处负担重，加上焊后存在焊 接应力，边缘处合金又容易碎裂，二是钻头尾部用平健联接传递扭矩，因该处面积不大，受 力巢中，容易过度磨损，三是目前生产单位一般采用反射炉、氧-乙炔、高频感应钎焊，焊 接质量不好保证，容易造成脱焊、氧化和过烧以及很高的焊接应力。 针对上述问题我们在北京铁矿作过改进试验：加大钻头每翼尺寸来提高刚度，加大合金 片尺寸来提高结构强度，采用盐浴钎焊、真空钎焊和氢气保护钎焊，加宽焊缝及焊后钻头保 温等措施来提高钎焊质量，对钻头尾部渗碳、渗氨来提高表面硬度，以增加耐磨性。但是 150焊片钻头使用寿命提高不明显，试验的五批33个钻头平均寿命仅31.9米/个，最高68米/ 个。黑山铁矿、闲林埠铁矿也作过类似结构和工艺的改进，同样没有收到明显效果。实践表 明原有150焊片钻头因结构上问题以及目前我国钎焊水平限制，在金属矿山要较大幅度提高 使用寿命比较困难。 2.柱齿型钻头 使用柱齿钻头是钻头结构上一个重大突破。其特点： (1)钻头上用合金柱齿来破碎岩石。根据钻头受力情况不同，在周边处可以银装较多 的合金柱齿，较好地利用破碎岩石的冲击功。 (2)采用过盈配合的柱齿钻头，不仅避免了钎焊时产生的有害銲接应力，而且在冲击 凿岩时合金柱齿处于三向受压状态，使合金柱齿不易破坏。 (3)冷压装锒合金柱齿工艺较好掌握，质量较易保证，而且柱齿在少量脱落情况下仍 可继续穿孔。 四 柱齿 钻头 三翼柱齿钻头 防止卡钻撸施 图1四翼与三翼柱齿钻头 2在中等硬 度 以 上金 属 矿 山使 用却普遍 反映钻 头使 用寿 命 低 一般为 米 个 ， 耗量大 ， 成本高 。 对北京铁 矿 、 黑 山铁矿 、 闲林埠铁 矿 、 符山铁 矿 调 查 表 明 ， 焊 片钻头使 用寿命低 主要 由于钻 头 上 硬质 合金 片早 期脱片 、 碎 片 ， 钻头尾 部键 槽处不 耐磨所造 成 。 分析原 因 一 是钻头每 翼尺寸较 小又 呈 悬臂梁状 ， 刚度 不够 ， 容易产生弯 曲变形 ， 使合 金片横向断裂 ， 而 合金片本身 沿径 向长 度上所受 载荷不 同 ， 边缘处负担 重， 加 上焊后存在焊 接应 力 ， 边缘处合金又 容易碑袭 ， 二 是钻头尾 部用平键联 接传递 扭矩扩因该处面 积不大 ， 受 力集中 ， 容易过 度磨损 ， 三 是 目前生产单位一 般采 用反射 炉 、 氧一 乙炔 、 高频 感 应 钎焊 ， 焊 接质量不好保证 ， 容易造成脱焊 、 氧 化和过烧 以 及很 高 的焊 接应 力 。 针对上述 问题 我们在北京铁矿作过 改进试 验 加大钻头每翼尺寸来提 高 刚度 ， 加大合金 片尺寸来提高结 构强 度， 采 用盐 浴 钎焊 、 真空 钎焊和 氢气保 护 钎焊 ， 加宽焊缝 及焊后钻头保 温等措施来提 高钎焊质量 ， 对钻头尾部渗碳 、 渗氮来提 高表 面 硬度 ， 以增加耐磨性 。 但 是 焊片钻头使用寿命提高不 明显 ， 试 验 的五批 个钻头平均寿命仅 米 个 ， 最 高 米 个 。 黑 山铁矿 、 闲 林 埠铁 矿也作过 类似 结 构和 工 艺 的改 进 ， 同样 没有收到 明显效果 。 实践表 明原 有 焊片钻头 因结 构上 问题 以 及 目前我 国 钎焊水平 限制 ， 在金 属矿 山要 较大幅度提高 使 用寿命 比较困难 。 柱齿理钻头 使 用柱齿钻头 是钻头结 构上一 个重大突破 。 其特点 · 钻头上 用合金 柱 齿来破碎 岩石 。 根 据钻头受 力情 况不 同 ， 在周 边处可 以 银装较 多 的合金 柱齿 ， 较好地利 用破碎 岩石 的冲击功 。 采 用过盈配 合的柱齿钻头 ， 不仅 避免了 钎焊时产生的有害锌 接应 力 ， 而 且 在 冲击 凿 岩时合金 柱齿处于三 向受 压状态 ， 使 合金柱齿不易破坏 。 冷压装银合金 柱齿工 艺较好掌握 ， 质量较易保证 ， 而且柱齿在少 量脱 落情 况下仍 可 继续穿孔 。 奚齿钻柱头四 场圣 丈 干 遥当 … 库二重 鬓 丈士亩 麒 、 、 ‘ 沙 、 、 记 筐‘ 一 一氢一 一一一刁 ’ 曰 日 翼齿钻柱头三 防止 卡钻宿施 图 四翼 与三 翼 柱齿 钻 头