金剛石復(fù)合片鉆頭結(jié)構(gòu)類型分類表（取心鉆頭）——瑞龍鉆具
發(fā)布時(shí)間：
2020-11-02
取心鉆頭-金剛石復(fù)合片取心鉆頭
金剛石復(fù)合片取心鉆頭是目前應(yīng)用最廣泛的碎巖工具。
金剛石復(fù)合片取心鉆頭根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、金剛石切削齒鑲嵌形式分類,見(jiàn)表5-26和表5-27,金剛石取心鉆頭公稱口徑分級(jí)見(jiàn)表5-28。
鉆頭代號(hào)由規(guī)格、結(jié)構(gòu)類型組成,鉆頭代號(hào)示例如下:
N CT
結(jié)構(gòu)類型(常規(guī)型繩索取心鉆頭)
規(guī)格(φ76)
針對(duì)不同巖層要設(shè)計(jì)不同類型的鉆頭,其參數(shù)主要有鉆頭的唇面形狀、胎體的性能、水路系統(tǒng)、金剛石的品級(jí)、濃度、粒度、排列等。
1、金剛石復(fù)合片取心鉆頭唇面形狀設(shè)計(jì)
鉆頭唇面形狀的選擇主要依據(jù)巖石的物理力學(xué)性質(zhì),取決于鉆頭的用途,有以下幾點(diǎn)遵循原則：
(1)使鉆頭保持好的穩(wěn)定性。金剛石鉆頭在高速回轉(zhuǎn)中,會(huì)產(chǎn)生側(cè)向的抖動(dòng)力。設(shè)計(jì)時(shí)一是通過(guò)加長(zhǎng)保徑長(zhǎng)度,二是改善底唇面造型,釋放底唇面應(yīng)力,使鉆頭穩(wěn)定性得到改善。
(2)適當(dāng)增加自由切削面,如尖齒(或尖齒交錯(cuò)形),在碎巖過(guò)程中實(shí)現(xiàn)研磨和擠壓破碎;同時(shí)獲得較高的單位比壓,提高機(jī)械鉆速。
(3)唇面要有一定的鑲嵌面積,達(dá)到一定的“比鉆壓”與胎體強(qiáng)度的有機(jī)結(jié)合,同時(shí)唇面形狀要與水路布置相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)良好的排粉和冷卻金剛石功能。鉆頭唇面形狀及其特性和適用范圍見(jiàn)表5-29。
2、胎體材料選擇
胎體材料分類按照胎體中主要成分或起主要作用的金屬(或合金)把胎體材料分為五類
表5-30。
胎體材料一般都有骨架金屬和黏結(jié)金屬,對(duì)鉆頭胎體骨架材料的性能要求是適當(dāng)?shù)挠捕?、高的熔點(diǎn)、容易被黏結(jié)金屬潤(rùn)濕,不與黏結(jié)金屬形成脆性化合物。常用的骨架金屬是元素周期表第Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ族過(guò)渡金屬的碳化物,這些難熔金屬碳化物的性質(zhì)見(jiàn)表5-31。
表中所列難熔金屬碳化物容易被鐵族金屬和許多有色金屬潤(rùn)濕,其中以碳化鎢潤(rùn)濕性能最好,被潤(rùn)濕的難度由易到難為:
WC>VC>TiC
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