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热压烧结金刚石钻头的性能和齿型的关系

发布时间:2016-09-23 07:41:36;浏览次数:


很多新机长在选购金刚石钻头的时候会问齿型的相关问题,其实如果是购买电镀钻头这种问法就稍显外行了。钻头的齿型一般指的是热压烧结金刚石钻头的牙齿端面外形,电镀钻头无论怎样改变牙齿齿型,其进尺效率都不会有很大的改善,并且还会降低其耐磨性能。但是热压烧结钻头不一样,由于热压钻头的胎体内部含有骨架成分碳化钨,其硬度只是略逊于金刚石,因此如何保证热压钻头胎体的正常出刃,成为钻头厂家研究和创新的重点。热压钻头只有磨损速度和出刃速度相适应,才能充分发挥其胎体性能,这点和它的齿型有重要关系。
常见的几种热压钻头齿型
热压烧结金刚石钻头的主要齿行有平面型、锯齿型、阶梯型、锥型、底喷型和M型,经过长期的实践经验,它们各自的特点都得到了印证,并且常用的锯齿形由于其出众的性能被广泛应用,几种常见的齿型以及特点总结如下:
1,平面型
又称平底形,常用于孕镶钻头。它加工方便:有最大的工作面积,因而要求的钻压较大,从而在同样钻进参数条件下获得较慢的钻速。但它下至孔底时有一磨合过程,即开始进尺较慢,待磨成微弧形后,才以正常速度进尺。其次其稳定性较差,易造成钻孔弯曲。此唇面常用于钻进中硬和中等研磨性岩层。
2,锯齿型
又称尖环槽形,金刚石主要分布在齿形部分。内外侧用的粒度较大,以保证钻头直径。齿形唇面能造成多自由面的孔底,使钻头对岩石作磨削与剪切相结合的破碎作用,获得较粗颗粒的岩粉,有助于金刚石的出刃,提高机械钻速。由于钻头所需轴压较小,还有较好的防斜作用。齿形唇面钻头适用于钻进硬而致密弱研磨性岩层。
金钻锯齿形金刚石钻头
3,阶梯型
有一、二、三阶梯多种,通常用于绳索取心钻头及单管厚壁钻头。这种钻头在钻进时有较好的稳定性;碎岩时自由面较多而效果好,适用于钻进中硬岩层。目前在坚硬弱研磨性岩层中使用,也获得较好的效果。
4,锥型
这种钻头在孔底有良好的稳定性和导向性,有利于防斜。绳索取芯钻头中常用。锥形唇面还可分内锥、外锥、双锥数种。
5,底喷形唇面
对孔底冲洗干净;在破碎岩层中钻进,还能提高采心率,但加工复杂。然而钻进完整地层时底喷的冲洗液会扰乱正常的水流漩涡,反而不利于岩屑的排出。
6,M型
即钻头胎体的尖头部分被加工成”M”的形状,有最小的工作面积,因而要求的钻压较小,从而在同样钻进参数条件下获得较高的钻速。但是其耐磨性能较低,通常只是应用于极坚硬地层的钻进。
金钻的热压烧结金刚石钻头采用冶金配方进行烧结,其耐磨性能要远高于地质粉末配方,同时使用高品级的进口金刚石,能有效保证进尺效率。在牙齿形状方面多采用锯齿形和M型,两者在进尺效率和耐磨性能方面有突出的表现,因此金钻热压钻头的品质优越,价格偏高但是合理。

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