关于金刚石钻头胎体硬度分布的试验研究

钻头胎体硬度是一项重要技术指标,应与所钻岩石的硬度(可钻性)和研磨性相适应。胎体硬度直接影响钻探技术经济指标的提高和钻进工艺参数的选择。试验研究表明,钻头胎体硬度分布很不均匀,差别很大。首先应从胎体烧结工艺上找原因,烧结压力偏小(5 MPa)可能是首要原因。钻头、工艺参数、操作技术等都很重要,缺一不可。钻进技术经济指标低,不一定都是钻头质量问题,要从多方面进行研究。提倡把经验打钻提高到科学打钻上来。

金刚石工具节块胎体硬度与其金属组分的关系研究

金刚石工具质量的好坏，通常用寿命和切割效率为主要指标来衡量。而这两个指标受许多因素影响。就热压烧结工具而言，结块胎体硬度是易于观测和控制的主要参数，且与上述两项指标的关系密切。因此在实际设计制作节块时，首先根据要求确定节块硬度和与之匹配的金刚石，以便生产出高质量的金刚石工具。根据粉末冶金的特性，合金的硬度常常主要由其组分构成决定。本文将利用线性回归预测的方法，对节块合金胎体的硬度与合金主要成分之间的关系进行初步的探讨。

金刚石锯片胎体高温硬度测定仪的研制

根据金刚石锯片胎体实际高温状况下工作的情况 ,研制了金刚石胎体高温硬度测定仪 ,通过对胎体高温软化温度的测定 ,分析了胎体软化温度同胎体高温耐磨性的关系 ,以正确选择合适的胎体配方同金刚石和岩石的磨损相匹配。

合金钢丸对WC基孕镶金刚石钻头胎体硬度影响

为了研究用于孕镶金刚石钻头的WC基胎体的硬度情况,在WC基胎体中添加不同含量的合金钢丸颗粒,采用热压烧结法,制备胎体试块。测试了胎体的主要性能参数（硬度、耐磨性和抗弯强度）,并利用SEM扫描电镜等分析手段,对胎体表面形貌进行观察与分析。结果表明,升高一定的烧结温度,胎体硬度会相应提高,但添加合金钢丸颗粒会降低胎体的硬度,而且合金钢丸含量越高,硬度越低;在烧结过程中,由于胎体试块中部分元素的不均匀扩散与富集,试样内部形成了脆弱的结合界面,在外力条件下,这样的脆弱界面容易发生滑移与破坏,最终影响胎体的硬度。

椿树坪钒钛磁铁矿绳索取芯软胎体金刚石钻头钻进技术

设计的软胎体绳索取芯金刚石钻头在铁矿区坚硬、弱研磨性、完整岩层中的应用获得成功,简要分析了钻头技术参数设计、扩孔器选型及工艺参数对钻进效率的影响。

WC添加对热压铁基预合金粉末胎体性能的影响

针对孕镶金刚石钻头在强研磨性地层中磨损快、寿命短的问题,利用WC硬度高、润湿性好、耐磨性好的特点,向铁基预合金粉末中添加WC颗粒作为胎体骨架金属。通过测试不同WC含量的胎体试样的硬度、抗冲击韧性以及抗弯强度,寻找骨架金属WC对胎体性能的影响规律。试验结果发现,随着WC含量的逐渐增加,胎体的硬度、抗冲击韧性、抗弯强度均呈现先增大后减小的变化趋势。从微观和能量的角度出发,分析了出现这种规律的原因。最后得出烧结温度为830℃、WC含量为5%时,胎体的性能达到最优,此时胎体的强度和研磨性最大。

超细FeCoCu粉末在金刚石钻头中的试验研究

文章介绍了超细FeCoCu预合金粉末应用于金刚石钻头胎体中的试验研究。通过基础性试验测试表明:在663Cu含量为30%的前提下,在金刚石钻头胎体组成成分中添加FeCoCu预合金粉末,通过调节其与WC粉末的配比关系,能够有效地调节钻头胎体硬度,适应不同的地层。通过回归分析得到了胎体硬度与FeCoCu粉末加量的数学关系式,由此关系式可预测胎体硬度或计算FeCoCu粉末加量。经过野外实际钻进试验证明:添加了FeCoCu粉末的金刚石钻头胎体综合性能具有较大的提高,为后续钻头耐磨性研究提供了经验积累。

绳索取心金刚石钻头的改进

铁南勘探区部分岩石可钻性为8级,研磨性中等,煤层以粉煤为主,胶结性差。针对该区煤心采取率低的情况,对绳索取心金刚石钻头进了了改进:一改钻头形状为三环尖齿底唇形状;二是根据不同地层及岩性选用不同胎体硬度金刚石钻头、不同的金刚石粒度与浓度;三是在底喷钻头水口处加设隔水墙,并改变倒角方向。

碳化钨在金刚石磨具中的应用

在金刚石磨具的金属结合剂中适当加入WC,可以提高胎体硬度耐磨性和自锐性等物理机械性能,从而取得实用效果,本文在这方面进行探讨作简单介绍。

影响夹层式钻头性能因素的研究

通过对夹层结构金刚石钻头的应用研究发现，与同类普通金刚石钻头相比，该钻头的胎体配方硬度可以高HRC3～5；可以适当采用部分细粒度的金刚石替代粗粒度，甚至可以细一个粒度级，在降低成本的同时也能取得较好的效果，特别是在中硬地层（8—10级）钻进时效果尤其明显；易磨损层宽度的设计影响因素很多，总宽度一般是钻头的径向厚度的1／5～1／4比较好；在内缘耐磨层中添加5％-8％的RVD，型70／80目的金刚石进行弥散强化，或者将内缘耐磨层宽度设计成钻头宽度的1／3左右，可解决内缘耐磨层过早磨损而使钻头提前失效的问题。这些经验完善了夹层结构金刚石钻头的制造技术。

敦化大蒲柴河金矿区弱研磨性岩层的综合钻探技术

坚硬弱研磨性地层钻进效率低一直是敦化大蒲柴河金矿区钻探难题,通过投磨料、调整钻头技术参数等措施得到了一些改善,尤其是液动潜孔锤的成功应用,彻底解决了该矿区钻进效率低下难题;此外,对复杂坍塌、漏失、涌水不稳定地层采用重晶石粉加水泥灌注的技术措施,解决了孔壁严重垮塌问题。

金刚石复合体大口径（Φ615mm）钻进技术

技术简介：通过对磨料、钻头、钻具以及钻进技术的研究。研制出大口径金刚石取芯钻探技术。主要性能指标：①钻头金刚石粒度采用30～60目混合粒度，金刚石浓度为75％。钻头胎体硬度选择（HRC）30～35。在1060℃烧结温度下，设计制造出带弧形的长方体人造金刚石复合体。

CN200610020772.7具有等磨耗胎体结构的金刚石绳锯串珠

本发明涉及一种具有等磨胎体结构的金刚石绳锯串珠，其胎体具有沿轴向从前端到后端耐磨度逐渐减弱的等磨耗结构。具体可以是：①轴向分段式串珠，串珠胎体沿轴向分段，从前段向后段，每段选不同硬度的胎体配方使胎体硬度逐段下降，或者每段采用不同浓度的金刚石，即使金刚石浓度逐段降低，或同时采用前述两种方法。②多阶式串珠，串珠胎体沿轴向分段，从前段向后段，串珠胎体的直径呈台阶状逐段减小，