一种微型钻头及毛坯的制作方法

本技术属于钻头领域，特别是涉及一种微型钻头及毛坯。

背景技术：

1、微型钻头是指直径小于3.175mm的钻头。常见的微型钻头由硬质合金制成，硬质合金的韧性较好，但耐磨性欠佳。

2、现有申请公布号为cn113909539a、申请公布日为2022年1月11日的中国发明专利申请公开了一种pcd微型钻头，包括钻柄和钻体，钻体由棒料加工出螺旋状的排屑槽得到，该棒料包括硬质合金段和金刚石段。

3、金刚石段具有更好的耐磨性，因此该pcd微型钻头能够解决上述问题。但由于微型钻头中金刚石段的直径比较小，金刚石段本身韧性不足，容易出现崩裂的现象；并且金刚石段与硬质合金段的接触面积有限，导致二者结合强度较低，因此金刚石段更容易出现断裂或者从硬质合金段脱落的现象进而导致钻头失效。

技术实现思路

1、本实用新型的目的之一在于提供一种微型钻头毛坯，以解决现有技术中微型钻头毛坯的金刚石段直接连接在硬质合金段的端部、金刚石段容易因自身韧性不足的原因出现崩裂或断裂的技术问题。

2、本实用新型的目的之一在于提供一种微型钻头，以解决现有技术中微型钻头的金刚石段直接连接在硬质合金段的端部、金刚石段容易因自身韧性不足的原因出现崩裂或断裂的技术问题

3、为实现上述目的，本实用新型所提供的微型钻头毛坯的技术方案是：

4、一种微型钻头毛坯，包括硬质合金基体和金刚石层，硬质合金基体包括用于形成由该微型钻头毛坯制成的微型钻头的夹持段的夹持部，硬质合金基体还包括伸入到金刚石层内的工作段，工作段的外表面均为与金刚石层结合固定的结合面。

5、有益效果是：上述技术方案是对现有技术的进一步改进。金刚石层的内部由韧性更好的硬质合金基体的工作段提供支撑，该微型钻头毛坯制成的微型钻头在钻孔的过程中，伸入到金刚石层内的工作段能够更好地吸收振动，提高该微型钻头毛坯加工形成的微型钻头的抗冲击性能，降低金刚石层崩裂及断裂的风险。

6、作为进一步地改进，工作段为圆柱结构。

7、有益效果是：便于工作段的加工成型，并且工作段的外周面无棱角，能够防止金刚石层的应力集中。

8、作为进一步地改进，夹持部也为圆柱结构，工作段的直径小于夹持部的直径，夹持部靠近工作段的端面与金刚石层相接的部分也为结合面。

9、有益效果是：上述技术方案能够使金刚石层与硬质合金基体的结合面曲折化，增大了金刚石层与硬质合金基体的接触面积，提高了金刚石层与硬质合金基体的结合强度，降低金刚石层脱落的风险。

10、作为进一步地改进，金刚石层的外径与夹持部的直径相等。

11、有益效果是：上述的微型钻头毛坯整体为圆柱结构，能够便于生产制造。

12、作为进一步地改进，工作段的轴向长度与金刚石层的轴向长度的比值在0.75-0.86范围内。

13、有益效果是：上述技术方案能够保证工作段伸入到金刚石层内的足够的长度，防止工作段伸入到金刚石层内的长度过短导致的无法有效地起到缓冲作用，也能够防止工作段伸入到金刚石层内的长度过长导致出现金刚石层端部过薄的问题。

14、作为进一步地改进，工作段的直径与金刚石层的直径的比值在0.7-0.84范围内。

15、有益效果是：上述技术方案能够保证金刚石层合适的相对厚度，保证金刚石层能够起到较好的耐磨作用；也能够保证工作段合适的相对直径，保证工作段的有效缓冲作用。

16、有益效果是：上述技术方案能够使工作段和金刚石层具有合适的尺寸，保证工作段的有效缓冲作用和金刚石层的耐磨作用。

17、作为进一步地改进，工作段的直径与金刚石层的直径的比值在0.7-0.84范围内。

18、有益效果是：上述技术方案能够保证金刚石层合适的相对厚度，保证金刚石层能够起到较好的耐磨作用；也能够保证工作段合适的相对直径，保证工作段的有效缓冲作用。

19、为实现上述目的，本实用新型所提供的微型钻头的技术方案是：

20、一种微型钻头，包括硬质合金基体和金刚石层，金刚石层和硬质合金基体上或金刚石层上成型有螺旋槽，硬质合金基体包括夹持段，硬质合金基体还包括伸入到金刚石层内的工作段，工作段的外表面均为与金刚石层结合固定的结合面。

21、有益效果是：上述技术方案是对现有技术的进一步改进。金刚石层的内部由韧性更好的硬质合金基体的工作段提供支撑，该微型钻头在钻孔的过程中，伸入到金刚石层内的工作段能够更好地吸收振动，提高该微型钻头毛坯加工形成的微型钻头的抗冲击性能，降低金刚石层崩裂及断裂的风险。

22、作为进一步地改进，工作段为圆柱结构。

23、有益效果是：便于工作段的加工成型，并且工作段的外周面无棱角，能够防止金刚石层的应力集中。

24、作为进一步地改进，夹持段也为圆柱结构，工作段的直径小于夹持段的直径，夹持段靠近工作段的端面与金刚石层相接的部分也为结合面。

25、有益效果是：上述技术方案能够使金刚石层与硬质合金基体的结合面曲折化，增大了金刚石层与硬质合金基体的接触面积，提高了金刚石层与硬质合金基体的结合强度，降低金刚石层脱落的风险。

26、作为进一步地改进，金刚石层的外径与夹持段的直径相等。

27、有益效果是：上述的微型钻头整体为圆柱结构，能够便于生产制造。

28、作为进一步地改进，工作段的轴向长度与金刚石层的轴向长度的比值在0.75-0.86范围内。

29、有益效果是：上述技术方案能够保证工作段伸入到金刚石层内的足够的长度，防止工作段伸入到金刚石层内的长度过短导致的无法有效地起到缓冲作用，也能够防止工作段伸入到金刚石层内的长度过长导致出现金刚石层端部过薄的问题。

30、作为进一步地改进，工作段的直径与金刚石层的直径的比值在0.7-0.84范围内。

31、有益效果是：上述技术方案能够保证金刚石层合适的相对厚度，保证金刚石层能够起到较好的耐磨作用；也能够保证工作段合适的相对直径，保证工作段的有效缓冲作用。

32、有益效果是：上述技术方案能够使工作段和金刚石层具有合适的尺寸，保证工作段的有效缓冲作用和金刚石层的耐磨作用。

33、作为进一步地改进，工作段的直径与金刚石层的直径的比值在0.7-0.84范围内。

34、有益效果是：上述技术方案能够保证金刚石层合适的相对厚度，保证金刚石层能够起到较好的耐磨作用；也能够保证工作段合适的相对直径，保证工作段的有效缓冲作用。

技术特征：

1.一种微型钻头毛坯，包括硬质合金基体和金刚石层，硬质合金基体包括用于形成由该微型钻头毛坯制成的微型钻头的夹持段的夹持部，其特征是，硬质合金基体还包括伸入到金刚石层内的工作段，工作段的外表面均为与金刚石层结合固定的结合面。

2.根据权利要求1所述的微型钻头毛坯，其特征是，工作段为圆柱结构。

3.根据权利要求2所述的微型钻头毛坯，其特征是，夹持部也为圆柱结构，工作段的直径小于夹持部的直径，夹持部靠近工作段的端面与金刚石层相接的部分也为结合面。

4.根据权利要求3所述的微型钻头毛坯，其特征是，金刚石层的外径与夹持部的直径相等。

5.根据权利要求2-4任一项所述的微型钻头毛坯，其特征是，工作段的轴向长度与金刚石层的轴向长度的比值在0.75-0.86范围内。

6.根据权利要求5所述的微型钻头毛坯，其特征是，工作段的直径与金刚石层的直径的比值在0.7-0.84范围内。

7.根据权利要求2-4任一项所述的微型钻头毛坯，其特征是，工作段的直径与金刚石层的直径的比值在0.7-0.84范围内。

8.一种微型钻头，包括硬质合金基体和金刚石层，金刚石层和硬质合金基体上或金刚石层上成型有螺旋槽，硬质合金基体包括夹持段，其特征是，硬质合金基体还包括伸入到金刚石层内的工作段，工作段的外表面均为与金刚石层结合固定的结合面。

9.根据权利要求8所述的微型钻头，其特征是，工作段为圆柱结构。

10.根据权利要求9所述的微型钻头，其特征是，夹持段也为圆柱结构，工作段的直径小于夹持段的直径，夹持段靠近工作段的端面与金刚石层相接的部分也为结合面。

11.根据权利要求10所述的微型钻头，其特征是，金刚石层的外径与夹持段的直径相等。

12.根据权利要求8-10任一项所述的微型钻头，其特征是，工作段的轴向长度与金刚石层的轴向长度的比值在0.75-0.86范围内。

13.根据权利要求12所述的微型钻头，其特征是，工作段的直径与金刚石层的直径的比值在0.7-0.84范围内。

14.根据权利要求8-10任一项所述的微型钻头，其特征是，工作段的直径与金刚石层的直径的比值在0.7-0.84范围内。

技术总结本技术涉及一种微型钻头及毛坯，属于钻头领域。该微型钻头毛坯包括硬质合金基体和金刚石层，硬质合金基体包括用于形成由该微型钻头毛坯制成的微型钻头上夹持部位的夹持段，硬质合金基体还包括伸入到金刚石层内的工作段，工作段的外表面均为与金刚石层结合固定的结合面。该微型钻头包括硬质合金基体和金刚石层，金刚石层和硬质合金基体上或金刚石层上成型有螺旋槽，硬质合金基体包括夹持段，硬质合金基体还包括伸入到金刚石层内的工作段，工作段的外表面均为与金刚石层结合固定的结合面。本技术利用伸入到金刚石层内部的工作段，为金刚石层提供了更好的韧性支撑，有效降低了微型钻头因崩裂和断裂而失效的概率。技术研发人员：李锦程,赵东鹏,杨健,高上攀,耿菖健,张泰隆,高华,方海江受保护的技术使用者：河南四方达超硬材料股份有限公司技术研发日：20231110技术公布日：2024/6/11