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金刚石复合片钻头采用的PDC复合片作为切削齿。
由于国产PDC片的磨耗比等较低,长期以来复合片主要依赖进口,随着PDC片合成技术的发展,国产PDC片综合性能近几年也在不断提高。
一种以金刚石复合片为切削刃制作钻探用钻头的方法。
金刚石复合片可以用于制造地质、煤田和油井钻探用的各种钻头,取得好的钻进效果。但由于复合片不耐高温,通常的金刚石钻头烧结工艺和硬质合金钻头的焊接工艺均难直接应用于制造复合片钻头。故目前世界上通常采用某种铜焊(专利号EP-101-096-A)或者是将复合片先制成带柄的镶嵌块再镶嵌到钻头体上的方法(专利号US4265-324,GB2108-554,CA-1077-018,UKPA2136035等),采用这些方法时,所用复合片是经过精加工过的,才能焊接牢固和钻头整体尺寸的要求,而复合片的精加工费用往往是很昂贵的。
四翼金刚石钻头的强度主要是由金刚石复合片的强度决定的,当前,金刚石复合片钻头在强度上主要分为普通型、加强型、高强型三种;金刚石复合片主要分为1304和1308两种,1304和1308指的是复合片的直径和厚度,我们采用的基本区分为:普通型、加强型和高强型;其中普通型为1304平面复合片,加强型为1304球面复合片和1308平面复合片,高强型为1308球面复合片。
高强型金刚石钻头刀翼采用研制的球型金刚石刀片,特点是钻进速度快,抗冲击能力强。当钻头钻进时,唇边用于正常均匀地层岩石的刮削,部分可以抑制钻头钻进过程中遇到缝隙时瞬间大幅度进尺,降低了钻头的意外损坏,提高了应对复杂岩层的钻进水平。
打一口油气井要用到各种型号不同的金刚石复合片钻头,在打油气井上部地层时要使用直径较大的金刚石复合片钻头,这是因为金刚石复合片钻头钻进的地层较软,单个的金刚石复合片钻头进尺多、使用的时间就会短,一只金刚石复合片钻头一般可重复使用几口油气井;而在用金刚石复合片钻头钻油气井下部地层时要使用直径较小的金刚石复合片钻头,因为油气井下部的地层相对来说比较硬、单只金刚石复合片钻头的进尺少,一般要使用多只金刚石复合片钻头。
四翼金刚石钻头主要应用于煤矿,铁矿、金矿,石油钻探、地质勘探、隧道建设等。
金刚石复合片(PDC)是在高温条件下,由人造金刚石与硬质合金一次性合成的超硬材料,它不但具有金刚石硬度高、耐磨等优点,同时还具备了硬质合金抗冲击性强、出刃大等特点,用它做钻头的刀翼可提高钻头的工作效率,是钻进中硬岩层和坚硬岩层的理想钻头。
四翼金刚石钻头硬质合金可转位刀片钻头
安装硬质合金可转位刀片的钻头可加工孔径范围很广,加工深度范围为2D~5D(D为孔径),可应用于车床和其它旋转加工机床。
焊接式硬质合金钻头
四翼金刚石钻头焊接式硬质合金钻头是在钢制钻体上牢固焊接一个硬质合金齿冠制成。这种钻头采用自定心几何刃型,切削力小,对大多数工件材料均可实现良好的切屑控制,加工出的孔表面光洁度 好,尺寸精度和定位精度都很高,不必再进行后续精加工。该钻头采用内冷却方式,可用于 加工中心、CNC车床或其它高刚性、高转速机床。
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