潍坊鲁潍工程机械有限公司金刚石钻头胎体性能的基本要求
潍坊鲁潍工程机械有限公司金刚石钻头的质量指标主要有硬度、耐磨性、抗冲击韧性、抗弯强度和胎体线膨胀系数,另外,还有胎体密度、胎体热性能和包镶金刚石能力等。胎体密度实际上间接反映了胎体硬度和耐磨性;胎体热性能涉及其线膨胀系数;而包镶金刚石能力的指标虽然重要,但难以用仪器检测。在这些胎体性能指标中,硬度与耐磨性是最重要的指标,关系到钻头对岩石的适应性和钻进效率。热压金刚石钻头的胎体性能主要由胎体材料和热压工艺确定,其中前者是矛盾的主要方面。深部钻探对金刚石钻头金刚石钻头胎体性能的基本要求如下:
(1)要有足够的抗压、抗冲击强度和硬度,且胎体硬度与所钻岩石相适应;
(2)对金刚石有良好的润湿性,能把金刚石牢固包镶住,同时具有一定的化学稳定性,在高温下不与金刚石起反应;
(3)熔点较低,对金刚石的热腐蚀作用小;
(4)胎体的线膨胀系数与金刚石尽可能接近,减少金刚石的应力影响;
(5)易于成形,并能与钻头钢体牢固地焊接。
钻头胎体的性能要适应所钻进岩层的性质,确保金刚石能够适时出刃,这是孕镶金刚石钻头的设计与选型的基本要点。根据深部钻探特点,可以采用预合金粉作为胎体材料,这是由于预合金粉比机械混合粉末元素分布均匀,从根本上避免了成分偏析,使胎体组织均匀、性能趋于一致;预合金粉合金化充分,使胎体具有较高硬度及抗冲击强度,可大大提高钻头的抗压、抗弯强度,增强对金刚石的包镶能力,提高金刚石钻头寿命。
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