新型钢筋混凝土钻进用金刚石钻头的研制

文章通过分析金刚石钻头钻进钢筋混凝土的特点及钻头破坏形式，采用复合切削元、三明治钻齿及钻头钢体表面硬化等相关技术，使金刚石钻头能正常消耗完工作层，从而使金刚石钻头的寿命和时效有较大幅度的提高。     

深地工程添利器 新金刚石钻头问世

正一款新的高效率、长寿命金刚石钻头,日前由桂林金刚石工业有限公司历时两年研发成功,使用寿命是常规钻头的两倍,钻进效率比常规钻头提高30%,成为实施深地工程的最新利器。该款钻头将新型预合金粉应用于金刚石钻头胎体中,采用冷压—热压工艺,制造出钻头胎体强度明显提高、工作层超过20毫米的单层水口高胎体金刚石钻头。新型高胎体金刚石钻头研发成功后,在云南都龙钻探     

强化热压烧结孕镶金刚石钻头试验研究

在分析常规热压方法不足的基础上,通过试验表明提高热压温度与烧结压力可以有效提高孕镶金刚石钻头的力学性能。针对强化热压方法的特点,设计专用的预合金粉胎体材料体系进行烧结试验,并对其进行硬度、耐磨性与密度测试。试验结果表明,相较于普通热压试件而言,强化热压烧结的试样硬度平均提高约HRC 1.8,磨损量平均下降约2.1 mg,密度平均提高1.23%;野外钻进试验表明,强化热压钻头与普通热压钻头的钻进时效基本持平,但使用寿命平均提高了14.4m/个。试验结果表明强化热压方法具有明显的优势,可以兼顾高效与长寿命的钻进效果,为研究高性能的孕镶金刚石钻头打下了良好的基础。     

择优取向对钎焊金刚石薄壁钻性能影响

钎焊金刚石薄壁钻是一种采用真空钎焊技术进行的高性能超硬材料钻削工具。根据钻削工具的固有特征,将顶部磨料择优取向,取金刚石岀刃点为(111)面与(110)面结合晶棱,在钻削过程中刃口锋利,排屑顺畅,摩擦生热少,显示出极高的钻进效率和使用寿命。通过实际钻进验证可知:择优取向Φ6小钻头寿命比普通钻头提高接近1倍,平均钻速提高50%以上,并且钻进非常平稳;择优取向Φ32mm常规钻头寿命比普通钻头提高1倍以上,平均钻速提高50%以上,并且钻进非常平稳;择优取向Φ32mm常规钻头寿命比均布钻头提高30%以上,钻进平稳性相当。     

薄壁金刚石钻头的研制和在电熔锆刚玉耐火材料中的应用

电熔锆刚玉砖具有高硬度、耐高温、耐磨损、抗腐蚀等特点,因而成为玻璃熔窑的关键筑炉材料.文章通过复合电镀方法研制和生产薄壁金刚石钻头.在研制过程中,对金刚石钻头的胎体配方进行了优化,确定了电镀工艺参数,分析了金刚石参数等对钻进过程的影响,采用混目金刚石扩大了钻头的适用范围,提高了钻头的自锐性.研制的电镀薄壁金刚石钻头用于钻进锆刚玉砖耐火材料,其平均使用寿命达到6m,钻进时效为1.5m.使用结果表明胎体配方、工艺流程和电镀参数是合理的,电镀金刚石薄壁钻头是最适合钻进电熔锆刚玉砖的金刚石工具,加工后的锆刚玉砖具有精确的几何形状和高光洁度的表面.     

打滑地层金刚石钻头制造工艺研究

分析了打滑地层打滑的原因;研究了采用弱包镶钻头钻进打滑地层的防滑机理、金刚石钻头胎体分层设计在破碎硬岩时胎体磨损状态.应用研究表明:采用了胎体分层设计的弱包镶金刚石新型钻头,在打滑地层钻进时,钻进效率良好,钻头寿命也得到明显提高.     

夹层式结构在金刚石钻头上的应用

采用冷压成型夹层和加灰(过渡层)热压烧结法制备了一种夹层结构金刚石钻头.经与普通金刚石钻头进行对比试验发现,夹层结构钻头速度和使用寿命比普通钻头有了明显的提高,其原因是由于钻头工作时岩脊的体积破碎作用.这样初步找到了一种既能提高金刚石钻头钻进速度,又能增加金刚石钻头寿命的制造方法.     

国内金刚石工程薄壁钻台架对比钻进实验研究

使用寿命长短以及钻切效率高低是衡量金刚石工程薄壁钻的使用性能优劣的重要指标。采用新工艺制备的金刚石工程薄壁钻与传统热压工艺生产的国内某著名厂家产品进行了钢筋混凝土台架钻切对比实验,结果表明,新工艺制备的1#钻头的钻孔数为94孔,其耐磨性比目前国内使用寿命最长的产品高51.6%,且钻速基本上与之相当,属于高耐磨型产品;3#钻头的平均钻进时间为12.3min/孔,钻速为19.5mm/min,与国内钻速最高的产品相当,但其使用寿命相比却提高52%,属于高效钻切型产品;2#钻头的钻孔数为72孔,平均钻速为17.7mm/min,其耐磨性和钻进速度分别比国内最先进产品提高了29%~32%和26%~33%,实验证实了该工艺方法制备的金刚石工程薄壁钻头具有高效、长寿命的特点,克服了传统热压烧结技术产品耐磨性与钻速不可兼得的矛盾。     

硬岩深孔大口径取芯钻进的钻头研究

介绍了硬岩深孔钻进中热压金刚石钻头的设计方法与研制技术,重点就钻头胎体的设计研究方法进行了较全面的分析与阐述,对钻头的结构设计作了深入的研究与探讨,为读者研究金刚石钻头提供了思路与方法.论文以科钻一井为例,在分析岩石性质与钻进条件的前提下,对硬岩、深孔、大口径取芯金刚石钻头的设计作了具体的论述,钻头的保径措施和工作层结构采用了全新的设计方案;热压工艺完全不同于普通钻头的传统烧结规程,钻头质量在科钻一井使用的各类钻头中取得了平均时效(1.12m/h)和平均寿命(28.85m/个)最好的效果.钻进事实表明,胎体的设计研究方法是一种先进的具有普遍意义的方法;钻头的结构设计和保径措施,同样具有创新性和实用价值.     

仿生非光滑原理及其在金刚石钻头中的应用

仿生非光滑原理与孕镶金刚石钻头结合起来,并将生物非光滑表面的耐磨、减阻等特性引用到钻头的设计中,使钻头也具有这样的特性,研究一种新型的仿生孕镶金刚石钻头,以此来提高钻头的效率和寿命。通过Φ75 mm仿生钻头的野外钻进试验可知,仿生钻头的钻进效率较普通钻头至少提高10%,钻头寿命提高30%。该研究为提高深部地质钻探关键工具的性能提供了新的思路,具有一定的现实意义。