金刚石和硬质合金复合堆焊在钢齿钻头齿面强化中的应用

本文针对目前用于钢齿牙轮钻头齿面强化的国产硬质合金抗冲击能力差、耐磨性不足等问题，以钢齿牙轮钻头基体材料20Ni4Mo作为试验用材，选用具有良好耐磨性能的球形硬质合金和金刚石作为齿面强化材料，采用氧乙炔堆焊工艺完成了钻头基体材料的表面强化研究，从而提高钻头基体材料的表面耐磨性和抗冲击能力。通过模拟钢齿牙轮钻头工作环境，用冲击磨料磨损试验实现对基体材料表面堆焊层的耐磨性检验，为钢齿钻头齿面强化探索一条更为有效的新途径。     

钢体PDC钻头表面强化工艺研究

钢体PDC钻头的表面强化质量是直接影响钻头使用寿命的因素,通过堆焊技术用碳化钨焊条对钻头体表面进行强化,使钢体PDC钻头更加耐磨。着重介绍了强化方式及强化过程中的注意事项。     

空冷耐磨钢滚刀齿面堆焊修复的研究

介绍钻井机钢滚刀齿面堆焊修复试验，从焊条的耐磨性和韧性试验、金相组织分析，选择适合立井钻井机滚刀堆焊焊条。介绍滚刀齿堆焊、焊补修复工艺以及防止过热和变形的措施。     

中硬岩层钻头在中硬和坚硬岩层中使用可降低凿岩费用

碳化钨合金的重要发展,导致了其韧性与足够耐磨性的增加,为牙轮钻头设计者提供了采用更长和更锐利结构的合金齿。允许软至中硬岩层钻头的合金齿高度更突出,采用抗断裂能力强的更长和更锐利的硬质合金齿,可提高穿凿速度和降低凿岩费用。硬质合金齿的结构和钻凿性能     

碳化钨硬质合金颗粒和堆焊基体对堆焊层耐磨性影响

通过几种相近管状碳化钨耐磨焊条堆焊层的两体和三体磨损试验，探讨了碳化钨硬质合金颗粒和堆焊基体对堆焊层耐磨性的影响，经试验，在堆焊基体磨面上，碳化钨颗粒和其所占磨面面积越大，堆焊层越耐磨，堆焊复合材料的基体金属成分、组织及性能对堆焊层的耐磨性有重要影响，其中ＷＣ和ＣｒＣ３质点在机体中起了重要的抗磨损作用，而奥氏体组织对韧化基体，防止碳化钨裂纹扩展和承受一定的冲击载荷有非常重要的作用。     

钻头的新型柱齿

在70年代以前,钻头结构材料的研究一直集中在烧结碳化钨质量的优化和碳化钨刃片的镶焊技术上。70年代,研制出第一批柱齿钻头,通过改变柱齿的配置和柱齿大小满足不同凿岩作业的要求。三年前,瑞典桑德威克公司在美国拉斯韦加斯的一次展览会上宣布了一项对凿岩作业有深远影响的成果,即Dual Propety (DP)硬质合金。DP烧结硬质合金柱齿系     

改进型PDC钻头切削齿室内破岩试验研究

表面带碳化钨保护层的新型聚晶金刚石复合片既可保持复合片的自锐特性及耐磨性，又可以避免切削齿的崩裂、掉块现象。试验结果表明，在硬地层中，新型ＰＤＣ切削齿在钻速、切削齿强度和寿命方面与常规ＰＤＣ齿相比具有更好的工作性能。     

科技信息

科研成果 RDW-Cr管状耐磨焊条煤科总院北京建井所与清华大学材料与工程系联合研制的该焊条碳化钨粒及基本金属成分结构合理;在两体中硬磨料及三体软磨料磨损条件下,当磨面上碳化钨颗粒数量相近时,其堆焊的耐磨性均高;改进了其焊条基体碳量的加入方法;在不同条件下,可分别使用氧-乙炔焰或氩弧进行堆焊。1992年12月底中国统配煤矿总公司     

碳化钨颗粒堆焊材料的应用

1.前言在破岩刀具上堆焊碳化钨(WC)硬质合金颗粒耐磨层已得到应用,如竖井钻机楔齿滚刀,全断面岩巷掘进机的盘形滚刀等。但由于缺乏对堆焊层的组织结构,WC颗粒在施焊过程中的冶金过程作深层的研究,使得堆焊后的刀具的耐磨性并不很高。研究其原因,关键在于施焊过程中WC颗粒的熔化烧损,使其有效尺寸减小和丧失应有的高硬度。笔者经过多年试验,从碳化钨颗粒的化学成份、堆焊过程中火焰对碳化钨颗粒的影响及淬火温度对颗粒硬度、耐磨性的作用等方面进行了研究和试验,使这项技     

库车深部复杂砾岩地层PDC钻头优化与应用研究

库车山前克拉苏构造带地质情况复杂,康村组下部—苏维依组地层含大段砾石层,可钻性差,常规PDC钻头不适应该含砾地层。为此,在深入分析了区块含砾地层物性和区块含砾地层PDC钻头失效方式的基础上,有针对性的设计了适合于砾石层的PDC钻头。通过采用耐磨性和抗冲击性较好的φ16mm切削齿,中等布齿密度、肩部和鼻部双排齿设计,冠部形状采用浅锥和中等抛面长度设计,保证钻头具有较好的攻击性和抗冲击性。优化设计出的φ333.4mm PDC钻头在KS和DB区块进行了现场应用,直接钻穿吉迪克组含砾地层,与邻井同层段钻井数据相比,KS区块钻头单只进尺和机械钻速分别提高194.02%和182.25%,DB区块钻头单只进尺和机械钻速分别提高329.5%和216%。试验结果表明,设计的PDC钻头在该区块砾石层中使用效果良好,适合于该地层。     

尖齿状金刚石复合片钻头在油页岩矿区的钻进实验

松辽盆地青山口组和嫩江组含油页岩系,夹有数十层白云岩透镜体或条带。在对该油页岩系进行钻探时,由于经常遇到硬度较大的白云岩层,使用普通的硬质合金钻头不仅进尺极其缓慢,而且钻头损坏严重,寿命短。为解决此钻探难题,研制开发具有高耐磨性和穿透能力强的钻头势在必行。为此,研发了尖齿状金刚石复合片钻头,并进行了现场钻进实验。结果表明,这种钻头在含白云岩层的油页岩地层钻进时,不仅钻进速度高,而且具有高耐磨性、寿命长,其综合技术经济指标远远优于常规硬质合金钻头。     

截齿齿体的堆焊修复

通过对磨损的采煤机截齿材质焊接性分析,采用药芯焊丝MAG焊和焊接工艺措施进行表面堆焊修复,焊后热处理使截齿获得良好的硬度、韧性和耐磨性等综合性能,提高了截齿的使用寿命。     

几种不同碳化物颗粒在堆焊复合材料中的特征

用硬度、金相、Ｘ射线衍射、磨损试验等测试方法，对几种不同类型的管装碳化物硬质合金堆焊焊条进行了性能的对比试验，探讨了烧结ＷＣ、铸造ＷＣ和烧结ＴｉＣ堆焊合金的不同特性：铸造ＷＣ耐磨性最高，但冲击韧性差；烧结ＴｉＣ和烧结ＷＣ耐磨性相当，但ＴｉＣ焊接工艺较差，为应用不同类型的管装碳化物耐磨焊条提供一定的参考数据     

硬质合金在牙轮钻头滑动轴承上的应用研究

在分析牙轮钻头轴承摩擦磨损机理的基础上，提出改进其轴承摩擦表面材料是提高其寿命的有效途径。通过对硬质合金的力学性能和摩擦学性质的分析，论证了硬质合金可以用于牙轮钻头滑动轴承摩擦表面，并提出了硬质合金脆性的解决方法。     

焊后热处理对K360钢堆焊层组织与性能的影响

利用药芯焊丝对已磨损的K360耐磨钢板进行CO 2气体保护堆焊修复,对堆焊层进行了400 ℃左右的回火处理,并对热处理前、后的堆焊层进行了显微组织、硬度、冲击韧度及抗磨料磨损性能试验。结果表明,未热处理堆焊层的组织为马氏体＋网状碳化物＋块状碳化物＋少量残余奥氏体,硬度高,冲击韧性较差,耐磨性可达母材的1.46倍;经热处理后,堆焊层的组织变为回火屈氏体＋碳化物,硬度较高,韧性较高,耐磨性也较好,达到了母材的1.32倍。     

采煤机截齿齿体耐磨性对比分析

采煤机截齿齿体耐磨性直接影响截齿使用寿命,采用自制的散体磨料振动磨损试验机与普遍使用的固定磨料磨损试验机,对国内外几个厂家截齿齿体耐磨性进行对比分析。试验发现,在散体磨料振动磨损试验条件下,硬度不再成为磨损量的主导因素,材料的综合性能成为材料耐磨性的主要影响因素。     

变质处理钨合金白口铸铁的研究和应用

采用廉价的钨渣铁合金为主要合金原料制造钨合金白口铸铁衬板，研究了稀土变质处理提高其使用寿命的可能性。研究结果表明，钨合金白口铸铁经适量稀土变质处理后，共晶碳化物由网状分布变成断网状分布，冲击韧性和耐磨性显著提高，变质钨合金白口铸铁用于生产球磨机衬板，使用安全、可靠，使用寿命比高锰钢衬板提高120％以上，与高铬铸铁衬板相当，成本降低50％。     

预热对K360耐磨钢堆焊层组织与性能的影响

利用药芯焊丝对已磨损的K360 耐磨钢板进行CO 2 气体保护堆焊修复,在焊前进行不同温度的预热处理,并对不同预热处理的堆焊层进行了显微组织、XRD、硬度、冲击韧度及抗磨料磨损性能试验。结果表明,不同预热温度处理的堆焊层的组织均为马氏体+碳化物+少量残余奥氏体;经150,200 ℃预热处理,堆焊层硬度较高,韧性较高,耐磨性也较好,耐磨性分别可达到母材的1.583倍和1.494倍;预热温度250 ℃时,堆焊层的韧性较低,耐磨性也出现大幅下降,仅为母材耐磨性的1.148倍。