一、钎焊金刚石钻头的优缺点
1、优点
(1)切削效率高:金刚石裸露度可达70%以上,切削阻力小,钻孔速度比电镀、烧结钻头提升30%-50%。
(2)使用寿命长:金刚石通过冶金结合与基体牢固连接,不易脱落,使用寿命是普通钻头的2-5倍。
(3)散热效果好:钎缝结构利于热量传导,减少金刚石高温石墨化损耗,适配高硬度材料加工。
(4)适配性强:可设计多种齿形和孔径,能加工花岗岩、混凝土、玻璃等不同材质工件。
(5)加工质量优:切削平稳,钻孔精度高,孔壁光滑,减少后续打磨工序。
2、缺点
(1)制造成本高:需真空或保护气氛钎焊工艺,设备投入大,加工流程复杂,单价是传统钻头的3-8倍。
(2)对工况敏感:高速干钻易加剧磨损,需配合冷却系统使用,不适用于无冷却条件的场景。
(3)韧性不足:基体硬度高但韧性较差,在冲击载荷下可能出现崩齿、开裂。
(4)维修难度大:磨损后无法修复,需整体更换,长期使用的综合成本较高。
(5)工艺要求严:钎焊温度控制不当易导致金刚石性能衰减,对生产厂家技术要求高。

二、钎焊金刚石钻头的应用范围
1、石材行业用钻头
钎焊金刚石钻头因为其具有钻进速度快、石材损耗小、不破坏周边环境等独特优点而被广泛应用于大理石、花岗石等石材的钻孔。
2、建筑行业用钻头
随着金刚石钻头在国内的逐步推广,其应用范围也越来越广泛。已从单纯的在建筑装修领域,在钢筋混凝土墙体或楼板上钻孔,用以安装上下水、暖气和燃气以及通风管道,敷设电缆,取代预留孔,拓展到:建筑物的加固,栽钢筋钻孔,空调或电器安装钻孔;大型设备安装钻地锚孔;在山岭岩体上紧固塔基,游览区岩体上安装栏杆、扶手等钻孔;对硬脆装饰装修材料(马赛克、花岗岩和大理岩等)进行钻孔;工艺品加工中对玛瑙、玉石等材料钻孔。
3、土木工程/石油勘探/矿层用钻头
钎焊金刚石钻头具有高强度、高耐磨和抗冲击的能力,是20世纪80年代世界钻井三大新技术之一。现场使用证明,金刚石钻头在软-中硬地层中钻进时,有速度快、进尺多、寿命长、工作平稳、井下事故少、井身质量好等优点。金刚石钻头不但使用时间长,还可以重复利用,返厂修复的金刚石钻头使用起来和出厂的金刚石钻头使用效果差不多,能大量的节约成本。
三、钎焊金刚石钻头工艺
1、选材:选择优质的金刚石和基体材料,前者需具有硬度高、耐磨、耐腐蚀、热稳定性好等特点,后者则要能够与金刚石粘结牢固。
2、钎焊前处理:将金刚石和基体表面清洗干净,喷涂焊接液,并烘烤至干燥。
3、钎焊:在钎焊炉中升高温度,将焊接液晶状化后蘸取,贴在钻头基体表面上,并在高温下使其熔化,从而使金刚石与钻头基体牢固结合。
4、切割成型:经过冷却处理后,钎焊金刚石钻头就可以进行切割成型了,通过切割和细修抛光等工艺,使其形状和大小符合要求。
5、焙烧固化:将钎焊金刚石钻头放入干燥炉中进行加热,使其结构固化、硬度增加,并降低内应力。