硬质合金球齿的研究进展

比较了目前国内外不同硬质合金球齿的牌号和性能,综述了硬质合金球齿的合金材料、制备工艺及齿形三方面的研究进展,并从超细晶化及纳米晶化、功能梯度优化、添加微量元素等方面详细介绍了硬质合金球齿的合金材料的改进方法,同时对硬质合金球齿的发展提出了建议。

硬质合金球齿自压模的设计与制作

本文介绍了硬质合金球齿自压模的设计原理以及制作过程,并浅谈了其带来的经济效益。

潜孔球齿钻头硬质合金齿固齿试验探析

潜孔球齿钻头的寿命,很大程度上取决于固齿(往钻头体上镶硬质合金齿)的质量。一个钻头往往由于一颗或数颗硬质合金齿的脱落,而使其余合金齿打碎,造成的钻头提前报废。为了寻求合理的固齿工艺,以提高潜孔球齿钻头的寿命,我们进行了硬质合金球齿和齿孔的加工工艺、过盈量与固紧力关系的试验,以及材料热处理硬度、过盈量与固紧力关系的试验。以探索潜孔球齿钻头的合理固齿工艺。

潜孔锤钻头球齿冲击过程数值模拟

潜孔锤钻头冲击钻进的过程是一个高度非线性、大变形、破坏的过程。对这一复杂过程,目前主要是利用实验方法来进行研究,致使钻头设备的开发与研制一直处于传统的经验或实验模式下进行,设计与制造周期长、成本高,产品严重老化、缺乏市场竞争力。应用非线性显式三维有限元求解程序LS-DYNA3D,采用与岩石性质较接近的混凝土模型,对钻头硬质合金球齿冲击混凝土板的过程进行仿真计算,讨论不同球齿冲击速度下混凝土的变形及破碎机理,分析球齿的冲击力、侵入混凝土的速度、位移及冲击力-凿入深度曲线等,为研究钻头与脆性材料的作用过程及钻头的优化设计提供一种有效的分析方法。

网格对潜孔锤钻头球齿冲击过程数值模拟的影响

潜孔锤钻头冲击钻进的过程是一个高度非线性、大变形、破坏的过程。对这一复杂过程的研究,目前主要是利用实验方法。应用非线性显式三维有限元求解程序LS-DYNA3D,采用与岩石性质较接近的混凝土模型,对潜孔锤钻头硬质合金球齿冲击混凝土板的过程进行了仿真计算,讨论了不同网格尺寸对冲击力、冲击速度及破碎坑深度的影响等。

一种高性能金刚石复合球齿的研究

为了提高金刚石复合球齿的综合性能,特别是抗冲击性能,通过采用梯度设计原理,在金刚石-硬质合金基体之间增加过渡层,以减小金刚石层与硬质合金基体之间的残余应力,同时对胎体配方和过渡层之间的结构结合面进行了优化,制作了改进型的高性能金刚石复合球齿。试验结果表明,采用本文研制球齿制作的潜孔钻头,与传统的硬质合金球齿潜孔钻头相比,不仅提高了钻头的工作效率,同时大大提高了钻头的使用寿命。

地浸砂岩型铀矿卵砾石层钻进用钻头的试验研究

介绍了金刚石—硬质合金复合球齿钻头在内蒙古某地区铀矿床卵砾石层中的生产试验情况。在钻进卵砾石层时,保径未做加强的金刚石—硬质合金复合球齿钻头的平均钻进效率为2.50m/h,钻头的平均寿命为7.34m/个;保径加强型金刚石—硬质合金复合球齿钻头的平均钻进效率为2.82m/h,钻头的平均寿命为10.18m/个;而普通合金钻头的平均钻进效率为1.29m/h,钻头的平均寿命为1.19m/个。试验表明金刚石—硬质合金复合球齿钻头是一种理想的钻进卵砾石层的钻头。

冲击回转碎岩机理试验研究

在模拟孔底冲击回转钻进条件的试验台上 ,对岩石的冲击回转碎岩机理进行了试验研究 ,提出了大直径潜孔钻头的合理布齿及钻进参数选择依据。