專利名稱：磨鞋制造方法以及工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油開采井下作業(yè)工件的制作方法，具體地說是一種用于井下磨削的磨鞋的制造方法，以及用于該方法的工裝。
背景技術(shù)：
磨鞋屬一種修井工具，由本體以及硬質(zhì)合金段構(gòu)成，硬質(zhì)合金段焊接在本體頂部， 具有磨削效率高的優(yōu)點。制造的方法有以下兩種一種是在磨鞋本體制作時就預(yù)留一段桶狀的本體，用作堆焊硬質(zhì)合金的外模，在焊接完成后這一段外模就與堆焊的合金連在一起了，這樣在磨鞋使用時的效果就大大下降了 ；另一種方法是在磨鞋本體完成后在磨鞋外圍加一工裝用以堆焊，在焊接完成后再用切削加工方法去除工裝，這樣既麻煩又不經(jīng)濟。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種加工容易的磨鞋制造方法及其工裝。本發(fā)明的技術(shù)方案如下 一種磨鞋制造方法，包括如下步驟
A、用碳鋼或碳化鎢制作磨鞋本體；
B、使磨鞋本體上的堆焊層處于平焊位置，首先用火焰預(yù)熱工件，然后裝上焊接工裝夾緊磨鞋本體，并調(diào)節(jié)使工裝內(nèi)側(cè)的堆焊接觸層與磨鞋本體頂部外側(cè)間隙相同，該焊接工裝包括可以套在磨鞋本體外的工裝本體，工裝本體中具有用于夾緊磨鞋本體的內(nèi)卡，內(nèi)卡通過螺桿和螺母安裝在工裝本體上，在工裝本體上還安裝有調(diào)節(jié)焊接工裝位置的緊定螺釘， 焊接工裝與磨鞋本體和堆焊層接觸的面的材料為奧氏體不銹鋼或銅合金；
C、在磨鞋本體上用YD型硬質(zhì)合金焊條進行堆焊，焊接完成后松開內(nèi)卡，取下焊接工裝即可。本發(fā)明的有益效果是由于YD型硬質(zhì)合金復(fù)合材料堆焊焊條的焊接屬于火焰釬焊，該焊條的胎體合金在一定溫度下對碳鋼及碳化鎢顆粒有良好的浸潤性，在同樣溫度下胎體合金對奧氏體不銹鋼的浸潤性較差，對銅合金的浸潤性較差。因此，利用此差異，合理選擇磨鞋本體的材料和工裝與堆焊層接觸的材料，使得合金堆焊與磨鞋本體焊接牢固又不會與工裝連在一起，焊接方便、堆焊成形好，在堆焊完成后，將工裝松開取下即可，磨鞋焊完后即為成品無需二次加工，提高了磨鞋加工效率，降低了生產(chǎn)成本。


本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中
圖1是本發(fā)明實施例在堆焊過程中，磨鞋本體與焊接工裝的裝配圖。圖2是本發(fā)明使用的焊接工裝的示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的具體實施例1，一種磨鞋制造方法，包括如下步驟
一、材料準備
1、用合金鋼350Λ或碳化鎢制作磨鞋本體9；
2、準備焊接工裝，該工裝包括可以套在磨鞋本體9外的工裝本體2，工裝本體2由三塊部件共同構(gòu)成，并形成一個環(huán)狀整體。三等分的工裝本體中具有用于夾緊磨鞋本體9的3 個(或多個)內(nèi)卡3和外卡4，內(nèi)卡3用于卡緊磨鞋本體，在本例中外卡4主要用于將三塊部件連接作為一個整體，并作為內(nèi)卡3的定位基準；內(nèi)卡3和外卡4通過螺桿6和螺母5安裝在工裝本體2上，在工裝本體2上還安裝有調(diào)節(jié)焊接工裝位置的緊定螺釘1，工裝本體內(nèi)側(cè)的堆焊接觸層7的材料為奧氏體不銹鋼；
二、焊接
如圖1所示，第一步，使磨鞋本體9頂部處于水平位置；第二步，用火焰對磨鞋本體9 頂部進行預(yù)熱至600°C左右，用于獲得更好的堆焊效果，并且避免加裝工裝后進行堆焊時產(chǎn)生過度的應(yīng)力；第三步將工裝安放在磨鞋本體9上，用緊定螺釘1將工裝固定在磨鞋本體9 上，并調(diào)節(jié)緊定螺釘1使工裝內(nèi)側(cè)的堆焊接觸層7與磨鞋本體9頂部外側(cè)間隙相同，保證堆焊層的薄厚均勻；第四步，在磨鞋本體上用YD型硬質(zhì)合金復(fù)合材料堆焊焊條進行堆焊；第五步，焊接完成后松開內(nèi)卡，取下焊接工裝。完成焊接。上述實施例中的工裝結(jié)構(gòu)如圖2所示，工裝本體2用碳鋼制作，堆焊接觸層7為> 5mm的奧氏體不銹鋼堆焊層，堆焊完成后車到規(guī)定尺寸、鉆孔、攻絲完成后完成后用線切割方法沿軸線12將本體均勻切成三等分，用內(nèi)卡3、外卡4、螺桿6和螺母5將三等分的本體組合成圓型的工裝本體2。通過螺桿6和螺母5的配合可以調(diào)節(jié)內(nèi)卡3的位置，內(nèi)卡3用奧氏體不銹鋼制作。在工裝本體2上還有緊定螺釘1，用于調(diào)整工裝本體2與磨鞋本體9的相對位置。
權(quán)利要求
1.一種磨鞋制造方法，包括如下步驟 用碳鋼或碳化鎢制作磨鞋本體；使磨鞋本體上的堆焊層處于平焊位置，首先用火焰預(yù)熱工件，然后裝上焊接工裝夾緊磨鞋本體，并調(diào)節(jié)使工裝內(nèi)側(cè)的堆焊接觸層與磨鞋本體頂部外側(cè)間隙相同，該焊接工裝包括可以套在磨鞋本體外的工裝本體，工裝本體中具有用于夾緊磨鞋本體的內(nèi)卡，內(nèi)卡通過螺桿和螺母安裝在工裝本體上，在工裝本體上還安裝有調(diào)節(jié)焊接工裝位置的緊定螺釘，焊接工裝與磨鞋本體和堆焊層接觸的面的材料為奧氏體不銹鋼或銅合金；在磨鞋本體上用YD型硬質(zhì)合金焊條進行堆焊，焊接完成后松開內(nèi)卡，取下焊接工裝即可。
2.—種權(quán)利要求1所述磨鞋制造方法中使用的工裝，其特征在于該焊接工裝包括可以套在磨鞋本體外的工裝本體，工裝本體中具有用于夾緊磨鞋本體的內(nèi)卡，內(nèi)卡通過螺桿和螺母安裝在工裝本體上，在工裝本體上還安裝有調(diào)節(jié)焊接工裝位置的緊定螺釘，焊接工裝與磨鞋本體和堆輝層接觸的面的材料為奧氏體不銹鋼或銅合金。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種磨鞋制造方法，包括如下步驟A、用碳鋼或碳化鎢制作磨鞋本體；B、使磨鞋本體上的堆焊層處于平焊位置，首先用火焰預(yù)熱工件，然后裝上焊接工裝夾緊磨鞋本體，焊接工裝與磨鞋本體和堆焊層接觸的面的材料為奧氏體不銹鋼或銅合金；C、在磨鞋本體上用YD型硬質(zhì)合金焊條進行堆焊，焊接完成后松開內(nèi)卡，取下焊接工裝即可。本發(fā)明的磨鞋制造方法焊接方便、堆焊成形好，磨鞋焊完后即為成品無需二次加工。
文檔編號B23K5/00GK102151936SQ201110041550
公開日2011年8月17日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月21日
發(fā)明者梅宗斌, 梅宗清, 王永充 申請人:瀘州川油鉆采工具有限公司