金剛石復合片鉆頭結構類(lèi)型分類(lèi)表(取心鉆頭)——瑞龍鉆具
發(fā)布時(shí)間:
2020-11-02
取心鉆頭-金剛石復合片取心鉆頭
金剛石復合片取心鉆頭是目前應用最廣泛的碎巖工具。
金剛石復合片取心鉆頭根據結構類(lèi)型、金剛石切削齒鑲嵌形式分類(lèi),見(jiàn)表5-26和表5-27,金剛石取心鉆頭公稱(chēng)口徑分級見(jiàn)表5-28。
鉆頭代號由規格、結構類(lèi)型組成,鉆頭代號示例如下:
N CT
結構類(lèi)型(常規型繩索取心鉆頭)
規格(φ76)
針對不同巖層要設計不同類(lèi)型的鉆頭,其參數主要有鉆頭的唇面形狀、胎體的性能、水路系統、金剛石的品級、濃度、粒度、排列等。
1、金剛石復合片取心鉆頭唇面形狀設計
鉆頭唇面形狀的選擇主要依據巖石的物理力學(xué)性質(zhì),取決于鉆頭的用途,有以下幾點(diǎn)遵循原則:
(1)使鉆頭保持好的穩定性。金剛石鉆頭在高速回轉中,會(huì )產(chǎn)生側向的抖動(dòng)力。設計時(shí)一是通過(guò)加長(cháng)保徑長(cháng)度,二是改善底唇面造型,釋放底唇面應力,使鉆頭穩定性得到改善。
(2)適當增加自由切削面,如尖齒(或尖齒交錯形),在碎巖過(guò)程中實(shí)現研磨和擠壓破碎;同時(shí)獲得較高的單位比壓,提高機械鉆速。
(3)唇面要有一定的鑲嵌面積,達到一定的“比鉆壓”與胎體強度的有機結合,同時(shí)唇面形狀要與水路布置相結合,實(shí)現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(lèi)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(lèi)
表5-30。
胎體材料一般都有骨架金屬和黏結金屬,對鉆頭胎體骨架材料的性能要求是適當的硬度、高的熔點(diǎn)、容易被黏結金屬潤濕,不與黏結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濕,其中以碳化鎢潤濕性能最好,被潤濕的難度由易到難為:
WC>VC>TiC