一种中风压冲击钻头的加工工艺
一种中风压冲击钻头的加工工艺
张秀丽，贺羽
（长沙天和钻具机械有限公司，湖南，长沙）
摘要：
一种中风压冲击钻头的加工工艺，包括下述步骤：将退火态xgq25钢毛坯机加工成型；然后，在丙烷保护气氛炉中加热至810-830℃，保温50-70分钟，出炉，置于流动氮气或惰性气体中分三级淬火；后于160-220℃进行低温回火。新工艺方法简单、操作方便、生产流程短、生产成本低、制备的钻头综合机械性能良好、*可以满足实际工况的要求。可取代现有中风压冲击钻头的工艺。经济效益显著，适于工业化生产。
关键词：中风压冲击钻头；热处理；工艺
a processing technique for medium air pressure dth bit
xiuli zhang, minghui shi, xiangzhou wang, hao tang，yu he
abstract:
a processing technique for medium air pressure dth bit as follows: machine the annealed xgq25 steel blank into shape as per final design dimensions; place the product into propane protective atmosphere furnace and heat to 810-830℃; remove out after heat preservation for 50-70 min. and place in flowing nitrogen or inert gas for three-stage quenching; and place quenched product in 160-220℃for low-temperature tempering.
thistechnique has the benefits of simple method, convenient operation, short production process and low cost. the produced bits have good comprehensive mechanical performance and can fully meet the requirements for practical application. this technique can replace the current one for medium air pressure dth bit with significant economical benefit and suitable for industrial production.
key words: dth bit; medium air pressure; processing technique
前言
中风压冲击钻头是指钻头钻孔工作时工作风压为12-15pa的冲击钻孔钻头。国内生产该类型钻头使用的钢材是西宁特钢厂生产的xgq25钢（cr：0.25，ni：1.69，mo：0.53，mn：1.45，si：1.39，v：0.15）。国外生产该类型的钻头使用的钢材多是瑞典生产的ff710钢（cr：0.3，ni：1.82，mo：0.35，mn：1.35，si：1.5）。国内的xgq25钢和国外的ff710钢都为空淬钢。其性能、成分、淬透性及其夹杂物级别、带状组织、有害成分含量控制等都相近。这类钢材多用于不渗碳的大、中型钻头的原材料。
中风压冲击钻头的热处理工艺一般包含机加前的预先热处理和机加完成后的zui终热处理。关键的热处理工艺是指的zui终热处理。
国外同类技术情况国外对于这类型钻头的热处理工艺为机加前的预先热处理（正火+退火）和机加完成后的zui终热处理（高温淬火+低温回火）。
正火：退火态ff710钢坯加热至900℃保温5-10小时出炉空冷；退火：正火后于900℃出炉空冷进行缓慢退火；机加成型；高温淬火：加热温度890℃保温2-3小时，油冷，冷却速度约25℃/s；5）低温回火：淬火后于200℃进行低温回火，回火时间2-3小时。
工艺图见图一、图二。
图一 预先热处理
图二 zui终热处理
成型产品经过zui终热处理后的金属金相组织为回火马氏体。但是这样的金属金相组织存在一定的问题：马氏体应力较大，硬度较高（硬度在hrc50左右），在固齿工艺中会出现开裂或在钻头使用过程中出现头部崩块的现象。
所以国外对于热处理工艺后的成型产品采用的是热镶固齿工艺，zui终热处理后的这一固齿工艺，相当于对钻头头部再进行了一次高温回火消应力的处理，这样降低了成型产品的硬度，改变了金属金相组织的作用，不用担心在固齿工艺中会出现开裂或在钻头使用过程中出现头部崩块的现象。故此热处理工艺得以广泛应用。
但是热镶固齿工艺的生产线成本*与国内的冷压过盈固齿工艺的生产线相比，生产线的设备上国外的设备是国内的设备的1.5倍，人工成本差不多，但是后期所需的能源成本上有3倍的差距。这样的高耗能的工艺不适合中国的国情政策。
国内同类技术情况国内目前广泛采用的预先热处理（正火+高温回火）和zui终热处理（低温淬火+低温回火）的热处理工艺。
正火：退火态xgq25钢坯加热至860℃保温4-6小时出炉空冷；高温回火：正火后于650℃-690℃保温6-9小时出炉空冷；机加成型；淬火：加热温度800℃保温1小时，油冷，冷却速度约3℃/s；低温回火：淬火后于160-220℃进行低温回火，回火时间2-3小时。工艺图见图三、图四。
图三 预先热处理
由于xgq25钢的淬透性号，原材料经过正火后，可以有效改善钢材内部组织，细化晶粒；但是，正火后，材料的硬度在hrc38-42之间，硬度偏高，不适合机加工，因此，必须经过长时间的高温回火，以降低硬度，高温回火后，材料硬度可以降至hrc25-30，可以满足机加工的要求。机加工以后进行油淬加低温回火，得到低碳马氏体加少量贝氏体（b（20%））的良好基体组织。
图四 zui终热处理
采用国内目前广泛采用的热处理工艺，成型产品能获得良好的基体组织：贝氏体b（20%）+马氏体m，以及良好的综合机械性能。成型产品经过zui终热处理后，国内目前普遍采用的是冷压过盈固齿工艺。这个工艺路线简单、迅速且成新工艺极低。但对zui终热处理后的机加成型的产品的硬度要求必须在hrc38-42之间。否者在冷压过盈固齿工艺中会出现开裂或在钻头使用过程中崩块。国内目前广泛采用的热处理工艺，很好的满足使用需要，性能优良。但由于工艺流程设计存在的缺陷，导致生产流程长、成本高。
3、新工艺技术内容、实施案例
1）、技术内容
新工艺技术的热处理工艺目的在于克服现有技术之不足而提供一种工艺方法简单、操作方便、生产流程短、成本低、设备的钻头综合机械性能良好、满足实际工况要求的中风压冲击钻头的加工工艺。包括下述步骤：
*步：机加工：将退火态xgq25钢毛坯机加工成型，达到成型产品zui终设计尺寸；
第二步：淬火：将*步得到的成型产品在丙烷保护气氛中加热至810-830℃，保温50-70分钟，出炉，置于流动气体中分三级淬火，*级淬火的工艺参数为：温度830℃-550℃之间，冷却速度控制在20-35℃/s；第二级淬火的工艺参数为：温度550℃-350℃之间，冷却速度控制在10-20℃/s；第三级淬火的工艺参数为：温度350℃-室温之间，冷却速度控制在5-8℃/s。
第三步：低温回火：将第二步淬火后的成型产品于160-220℃进行低温回火，回火时间2-3小时。
新热处理工艺见图五。
图五 新热处理工艺
、技术实施方式案例实施案例1：
生产z102-r45型号的钻头，材料为退火态xgq25钢坯，材料成分为cr：0.25，ni：1.69，mo：0.53，mn：1.45，si：1.39，v：0.21；经机加工至设计尺寸后，加热至810-815℃，保温1小时，工作温度在815℃出炉，置于密闭淬*中，淬*的容积为1m³，通入流动氮气的速度为4m³/h，实测工作温度从815℃降至550℃所需时间为10分钟，工件冷却速度20℃/s；工件温度达到550℃时，通入流动氮气的速度为3.85m³/h，实测工件温度从550℃降至350℃所需时间为20分钟，工件冷却速度为10℃/s；工件温度达到350℃时，通入流动氮气的速度为5℃/s，然后，加热至160-170℃进行低温回火，回火时间2-3小时，得到的产品经检测，性能指标见表1。
实施案例2：
生产z102-r45型号的钻头，材料为退火态xgq25钢坯，材料成分为cr：0.25，ni：1.69，mo：0.53，mn：1.45，si：1.39，v：0.21；经机加工至设计尺寸后，817-822 ℃，保温l小时，工件温度在820℃出炉，置于密闭淬*中，淬*的溶积为l立方米，通入流动氮气的速度为4.5 m³/h，实测工件温度从820℃降至550℃所需时间为8分钟，工件冷却速度为30℃／s；工件温度达到550℃时，通入流动氮气的速度为4.0m³/h，实测工件温度从550℃降至350℃所需时间为14分钟，工件冷却速度为15℃／s；工件温度达到350℃时，通入流动氮气的速度为3.8 m³/h，实测工件温度从350℃降至室温所需时间为30分钟，工件冷却速度为7.5℃／s；然后，加热至160-170℃进行低温回火，回火时间2-3小时。得到的产品经检测，性能指标见表1。
实施案例3
生产2102-r45型号的钻头，材料为退火态xgq25钢坯，材料成分为cr：0.25，ni：1.69，mo：0.53，mn：1.45， si：1.39， v：0.21；经机加工至设计尺寸后，加热至825-830℃，保温l小时，工件温度在825℃出炉，置于密闭淬*中，淬*的溶积为1立方米，通入流动氮气的速度为4.8 m³/h，实测工件温度从825℃降至550℃所需时间为6分钟，工件冷却速度为35℃／s；工件温度达到550℃时，通入流动氮气的速度为4.5 m³/h，实测工件温度从550℃降至350℃所需时间为12分钟，工件冷却速度为18℃／s;工件温度达到350℃时，通入流动氮气的速度为4 m³/h，实测工件温度从350℃降至室温所需时间为25分钟，工件冷却速度为8℃／s；然后，加热至160-170℃进行低温回火，回火时间2-3小时。得到的产品经检测，性能指标见表1。
表1 实施案例与现有同类技术制备的钻头性能指标对比表
抗拉强度
(mpa)
屈服强度
(mpa)
伸长率
a（%）
面缩率
z（%）
冲击功
aku（j）
现有同类技术工艺
≥1500
≥1200
≥10
≥40
≥80
实施案例1
1600-1610
1250-1260
10-11
44-45
88-90
实施案例2
1625-1635
1270-1280
10-11
42-43
84-86
实施案例3
1640-150
1290-1300
10-11
40-41
80-82
从实施案例1-3得到的检测结果可知，采用新工艺制备的钻头，综合机械性能均达到了现有同类技术处理后材料的性能指标要求，但是，采用新工艺工艺方法可以大幅度缩短生产周期、降低生产成本、制备的钻头综合机械性*可满足实际工况的要求。可取代现有的、中风压冲击钻头工艺，经济效益显著，适于工业化应用。
4、关键技术创新点
1）、中风压冲击钻头的加工工艺工步减少
对比国外同类技术、国内同类技术与新工艺技术，很明显，减少了机加成型前的预先热处理工艺，大幅度缩短了生产周期，降低了生产成本。
2）、zui终所得的中风压冲击钻头的金相组织更优
新工艺技术由于采用上述工艺，将退火态xgq25钢毛坯机加工成型，然后进行多级淬火，通过控制每一级淬火的冷却速度，实现成型产品zui终基体组织及性能的良好匹配。根据热处理转变c曲线图转变规律，高温区快冷，以避开c曲线的鼻尖，以免得到非淬火组织，因此，温度在830℃-550℃之间的*级淬火，通过控制冷却速度在20-35℃/s，使基体获得非珠光体+铁素体组织；在中温区慢冷得到b组织，因此，在随后的550℃-350℃的第二级淬火的b氏体转变温度区间，控制冷却速度在20-30℃/s ，使过冷奥是体转变为b氏体；在b氏体转区间缓冷得到m氏体的优良基体组织，减少m氏体组织应力，因此，在350℃-室温之间的第三级淬火的m氏体转变温度区间，控制冷却速度在10-20℃/s，使残余的过冷奥氏体转变为m氏体，zui终获得b氏体+m氏体的优良基体组织，其中，b氏体的体积分数为40%-50%。贝氏体组织相对马氏体组织拥有更良好的韧性，且具有一定的强度。因此贝氏体组织比例的增长，能有效的提升产品的韧性和耐冲击性能，使得产品在复杂的冲击力作用具有更高的寿命。
图六 国内同类技术生产的中风压冲击钻头金相组织图片
从图六可以看出，国内同类技术生产的中风压冲击钻头得到的基体组织为低碳马氏体加少量贝氏体(b氏体约20%）。
图七 新工艺技术生产的中风压冲击钻头金相组织图片
从图七可以看出，采用新工艺技术生产的中风压冲击钻头得到的基体组织为b氏体+m氏体，其中，b氏体的体积分数为40%-50%。
3）、zui终所得的中风压冲击钻头的综合性能指标一致
表2 经三种技术工艺方法生产的中风压冲击钻头性能指标对比
抗拉强度
(mpa)
屈服强度
(mpa)
伸长率
a（%）
面缩率
z（%）
冲击功
aku（j）
国外同类技术
头部
1500-1510
1280-1290
11-12
44-45
90-92
尾部
1630-1640
1440-1450
9-10
42-43
82-84
国内同类技术
1580-1590
1390-1400
10-11
43-44
84-86
新工艺技术
1600-1650
1270-1300
10-11
40-45
80-90
从表2可以看出，三种技术工艺方法生产的中风压冲击钻头，其性能指标基新工艺一致。采用新工艺技术的热处理工艺，在保持中风压冲击钻头材料xgq25钢的优良基体组织以及优良综合机械性能的前提下，有效缩短了中风压冲击钻头的生产周期，由原来的12小时左右缩短至现在的5小时左右；从而大幅度节约电费及人工费，带来了显著的经济效益。按每1.5t/炉算，每炉节约正火电费600元左右，高温回火电费500左右，人工工资400元，总计每炉可节约1500元左右。
综上所述，新工艺技术工艺方法简单、操作方便、生产流程短、生产成本低、制备的钻头综合机械性能良好、*可满足实际工况的要求。可取代现有中风压冲击钻头工艺，经济效益显著，适于工业化生产。
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摘要：
一种中风压冲击钻头的加工工艺，包括下述步骤：将退火态xgq25钢毛坯机加工成型；然后，在丙烷保护气氛炉中加热至810-830℃，保温50-70分钟，出炉，置于流动氮气或惰性气体中分三级淬火；后于160-220℃进行低温回火。新工艺方法简单、操作方便、生产流程短、生产成本低、制备的钻头综合机械性能良好、*可以满足实际工况的要求。可取代现有中风压冲击钻头的工艺。经济效益显著，适于工业化生产。
关键词：中风压冲击钻头；热处理；工艺
a processing technique for medium air pressure dth bit
xiuli zhang, minghui shi, xiangzhou wang, hao tang，yu he
abstract:
a processing technique for medium air pressure dth bit as follows: machine the annealed xgq25 steel blank into shape as per final design dimensions; place the product into propane protective atmosphere furnace and heat to 810-830℃; remove out after heat preservation for 50-70 min. and place in flowing nitrogen or inert gas for three-stage quenching; and place quenched product in 160-220℃for low-temperature tempering.
thistechnique has the benefits of simple method, convenient operation, short production process and low cost. the produced bits have good comprehensive mechanical performance and can fully meet the requirements for practical application. this technique can replace the current one for medium air pressure dth bit with significant economical benefit and suitable for industrial production.
key words: dth bit; medium air pressure; processing technique
前言
中风压冲击钻头是指钻头钻孔工作时工作风压为12-15pa的冲击钻孔钻头。国内生产该类型钻头使用的钢材是西宁特钢厂生产的xgq25钢（cr：0.25，ni：1.69，mo：0.53，mn：1.45，si：1.39，v：0.15）。国外生产该类型的钻头使用的钢材多是瑞典生产的ff710钢（cr：0.3，ni：1.82，mo：0.35，mn：1.35，si：1.5）。国内的xgq25钢和国外的ff710钢都为空淬钢。其性能、成分、淬透性及其夹杂物级别、带状组织、有害成分含量控制等都相近。这类钢材多用于不渗碳的大、中型钻头的原材料。
中风压冲击钻头的热处理工艺一般包含机加前的预先热处理和机加完成后的zui终热处理。关键的热处理工艺是指的zui终热处理。
国外同类技术情况国外对于这类型钻头的热处理工艺为机加前的预先热处理（正火+退火）和机加完成后的zui终热处理（高温淬火+低温回火）。
正火：退火态ff710钢坯加热至900℃保温5-10小时出炉空冷；退火：正火后于900℃出炉空冷进行缓慢退火；机加成型；高温淬火：加热温度890℃保温2-3小时，油冷，冷却速度约25℃/s；5）低温回火：淬火后于200℃进行低温回火，回火时间2-3小时。
工艺图见图一、图二。
图一 预先热处理
图二 zui终热处理
成型产品经过zui终热处理后的金属金相组织为回火马氏体。但是这样的金属金相组织存在一定的问题：马氏体应力较大，硬度较高（硬度在hrc50左右），在固齿工艺中会出现开裂或在钻头使用过程中出现头部崩块的现象。
所以国外对于热处理工艺后的成型产品采用的是热镶固齿工艺，zui终热处理后的这一固齿工艺，相当于对钻头头部再进行了一次高温回火消应力的处理，这样降低了成型产品的硬度，改变了金属金相组织的作用，不用担心在固齿工艺中会出现开裂或在钻头使用过程中出现头部崩块的现象。故此热处理工艺得以广泛应用。
但是热镶固齿工艺的生产线成本*与国内的冷压过盈固齿工艺的生产线相比，生产线的设备上国外的设备是国内的设备的1.5倍，人工成本差不多，但是后期所需的能源成本上有3倍的差距。这样的高耗能的工艺不适合中国的国情政策。
国内同类技术情况国内目前广泛采用的预先热处理（正火+高温回火）和zui终热处理（低温淬火+低温回火）的热处理工艺。
正火：退火态xgq25钢坯加热至860℃保温4-6小时出炉空冷；高温回火：正火后于650℃-690℃保温6-9小时出炉空冷；机加成型；淬火：加热温度800℃保温1小时，油冷，冷却速度约3℃/s；低温回火：淬火后于160-220℃进行低温回火，回火时间2-3小时。工艺图见图三、图四。
图三 预先热处理
由于xgq25钢的淬透性号，原材料经过正火后，可以有效改善钢材内部组织，细化晶粒；但是，正火后，材料的硬度在hrc38-42之间，硬度偏高，不适合机加工，因此，必须经过长时间的高温回火，以降低硬度，高温回火后，材料硬度可以降至hrc25-30，可以满足机加工的要求。机加工以后进行油淬加低温回火，得到低碳马氏体加少量贝氏体（b（20%））的良好基体组织。
图四 zui终热处理
采用国内目前广泛采用的热处理工艺，成型产品能获得良好的基体组织：贝氏体b（20%）+马氏体m，以及良好的综合机械性能。成型产品经过zui终热处理后，国内目前普遍采用的是冷压过盈固齿工艺。这个工艺路线简单、迅速且成新工艺极低。但对zui终热处理后的机加成型的产品的硬度要求必须在hrc38-42之间。否者在冷压过盈固齿工艺中会出现开裂或在钻头使用过程中崩块。国内目前广泛采用的热处理工艺，很好的满足使用需要，性能优良。但由于工艺流程设计存在的缺陷，导致生产流程长、成本高。
3、新工艺技术内容、实施案例
1）、技术内容
新工艺技术的热处理工艺目的在于克服现有技术之不足而提供一种工艺方法简单、操作方便、生产流程短、成本低、设备的钻头综合机械性能良好、满足实际工况要求的中风压冲击钻头的加工工艺。包括下述步骤：
*步：机加工：将退火态xgq25钢毛坯机加工成型，达到成型产品zui终设计尺寸；
第二步：淬火：将*步得到的成型产品在丙烷保护气氛中加热至810-830℃，保温50-70分钟，出炉，置于流动气体中分三级淬火，*级淬火的工艺参数为：温度830℃-550℃之间，冷却速度控制在20-35℃/s；第二级淬火的工艺参数为：温度550℃-350℃之间，冷却速度控制在10-20℃/s；第三级淬火的工艺参数为：温度350℃-室温之间，冷却速度控制在5-8℃/s。
第三步：低温回火：将第二步淬火后的成型产品于160-220℃进行低温回火，回火时间2-3小时。
新热处理工艺见图五。
图五 新热处理工艺
、技术实施方式案例实施案例1：
生产z102-r45型号的钻头，材料为退火态xgq25钢坯，材料成分为cr：0.25，ni：1.69，mo：0.53，mn：1.45，si：1.39，v：0.21；经机加工至设计尺寸后，加热至810-815℃，保温1小时，工作温度在815℃出炉，置于密闭淬*中，淬*的容积为1m³，通入流动氮气的速度为4m³/h，实测工作温度从815℃降至550℃所需时间为10分钟，工件冷却速度20℃/s；工件温度达到550℃时，通入流动氮气的速度为3.85m³/h，实测工件温度从550℃降至350℃所需时间为20分钟，工件冷却速度为10℃/s；工件温度达到350℃时，通入流动氮气的速度为5℃/s，然后，加热至160-170℃进行低温回火，回火时间2-3小时，得到的产品经检测，性能指标见表1。
实施案例2：
生产z102-r45型号的钻头，材料为退火态xgq25钢坯，材料成分为cr：0.25，ni：1.69，mo：0.53，mn：1.45，si：1.39，v：0.21；经机加工至设计尺寸后，817-822 ℃，保温l小时，工件温度在820℃出炉，置于密闭淬*中，淬*的溶积为l立方米，通入流动氮气的速度为4.5 m³/h，实测工件温度从820℃降至550℃所需时间为8分钟，工件冷却速度为30℃／s；工件温度达到550℃时，通入流动氮气的速度为4.0m³/h，实测工件温度从550℃降至350℃所需时间为14分钟，工件冷却速度为15℃／s；工件温度达到350℃时，通入流动氮气的速度为3.8 m³/h，实测工件温度从350℃降至室温所需时间为30分钟，工件冷却速度为7.5℃／s；然后，加热至160-170℃进行低温回火，回火时间2-3小时。得到的产品经检测，性能指标见表1。
实施案例3
生产2102-r45型号的钻头，材料为退火态xgq25钢坯，材料成分为cr：0.25，ni：1.69，mo：0.53，mn：1.45， si：1.39， v：0.21；经机加工至设计尺寸后，加热至825-830℃，保温l小时，工件温度在825℃出炉，置于密闭淬*中，淬*的溶积为1立方米，通入流动氮气的速度为4.8 m³/h，实测工件温度从825℃降至550℃所需时间为6分钟，工件冷却速度为35℃／s；工件温度达到550℃时，通入流动氮气的速度为4.5 m³/h，实测工件温度从550℃降至350℃所需时间为12分钟，工件冷却速度为18℃／s;工件温度达到350℃时，通入流动氮气的速度为4 m³/h，实测工件温度从350℃降至室温所需时间为25分钟，工件冷却速度为8℃／s；然后，加热至160-170℃进行低温回火，回火时间2-3小时。得到的产品经检测，性能指标见表1。
表1 实施案例与现有同类技术制备的钻头性能指标对比表
抗拉强度
(mpa)
屈服强度
(mpa)
伸长率
a（%）
面缩率
z（%）
冲击功
aku（j）
现有同类技术工艺
≥1500
≥1200
≥10
≥40
≥80
实施案例1
1600-1610
1250-1260
10-11
44-45
88-90
实施案例2
1625-1635
1270-1280
10-11
42-43
84-86
实施案例3
1640-150
1290-1300
10-11
40-41
80-82
从实施案例1-3得到的检测结果可知，采用新工艺制备的钻头，综合机械性能均达到了现有同类技术处理后材料的性能指标要求，但是，采用新工艺工艺方法可以大幅度缩短生产周期、降低生产成本、制备的钻头综合机械性*可满足实际工况的要求。可取代现有的、中风压冲击钻头工艺，经济效益显著，适于工业化应用。
4、关键技术创新点
1）、中风压冲击钻头的加工工艺工步减少
对比国外同类技术、国内同类技术与新工艺技术，很明显，减少了机加成型前的预先热处理工艺，大幅度缩短了生产周期，降低了生产成本。
2）、zui终所得的中风压冲击钻头的金相组织更优
新工艺技术由于采用上述工艺，将退火态xgq25钢毛坯机加工成型，然后进行多级淬火，通过控制每一级淬火的冷却速度，实现成型产品zui终基体组织及性能的良好匹配。根据热处理转变c曲线图转变规律，高温区快冷，以避开c曲线的鼻尖，以免得到非淬火组织，因此，温度在830℃-550℃之间的*级淬火，通过控制冷却速度在20-35℃/s，使基体获得非珠光体+铁素体组织；在中温区慢冷得到b组织，因此，在随后的550℃-350℃的第二级淬火的b氏体转变温度区间，控制冷却速度在20-30℃/s ，使过冷奥是体转变为b氏体；在b氏体转区间缓冷得到m氏体的优良基体组织，减少m氏体组织应力，因此，在350℃-室温之间的第三级淬火的m氏体转变温度区间，控制冷却速度在10-20℃/s，使残余的过冷奥氏体转变为m氏体，zui终获得b氏体+m氏体的优良基体组织，其中，b氏体的体积分数为40%-50%。贝氏体组织相对马氏体组织拥有更良好的韧性，且具有一定的强度。因此贝氏体组织比例的增长，能有效的提升产品的韧性和耐冲击性能，使得产品在复杂的冲击力作用具有更高的寿命。
图六 国内同类技术生产的中风压冲击钻头金相组织图片
从图六可以看出，国内同类技术生产的中风压冲击钻头得到的基体组织为低碳马氏体加少量贝氏体(b氏体约20%）。
图七 新工艺技术生产的中风压冲击钻头金相组织图片
从图七可以看出，采用新工艺技术生产的中风压冲击钻头得到的基体组织为b氏体+m氏体，其中，b氏体的体积分数为40%-50%。
3）、zui终所得的中风压冲击钻头的综合性能指标一致
表2 经三种技术工艺方法生产的中风压冲击钻头性能指标对比
抗拉强度
(mpa)
屈服强度
(mpa)
伸长率
a（%）
面缩率
z（%）
冲击功
aku（j）
国外同类技术
头部
1500-1510
1280-1290
11-12
44-45
90-92
尾部
1630-1640
1440-1450
9-10
42-43
82-84
国内同类技术
1580-1590
1390-1400
10-11
43-44
84-86
新工艺技术
1600-1650
1270-1300
10-11
40-45
80-90
从表2可以看出，三种技术工艺方法生产的中风压冲击钻头，其性能指标基新工艺一致。采用新工艺技术的热处理工艺，在保持中风压冲击钻头材料xgq25钢的优良基体组织以及优良综合机械性能的前提下，有效缩短了中风压冲击钻头的生产周期，由原来的12小时左右缩短至现在的5小时左右；从而大幅度节约电费及人工费，带来了显著的经济效益。按每1.5t/炉算，每炉节约正火电费600元左右，高温回火电费500左右，人工工资400元，总计每炉可节约1500元左右。
综上所述，新工艺技术工艺方法简单、操作方便、生产流程短、生产成本低、制备的钻头综合机械性能良好、*可满足实际工况的要求。可取代现有中风压冲击钻头工艺，经济效益显著，适于工业化生产。
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