金刚石复合片钻头结构类型分类表（取心钻头）——瑞龙钻具
发布时间：
2020-11-02
取心钻头-金刚石复合片取心钻头
金刚石复合片取心钻头是目前应用最广泛的碎岩工具。
金刚石复合片取心钻头根据结构类型、金刚石切削齿镶嵌形式分类,见表5-26和表5-27,金刚石取心钻头公称口径分级见表5-28。
钻头代号由规格、结构类型组成,钻头代号示例如下:
N CT
结构类型(常规型绳索取心钻头)
规格(φ76)
针对不同岩层要设计不同类型的钻头,其参数主要有钻头的唇面形状、胎体的性能、水路系统、金刚石的品级、浓度、粒度、排列等。
1、金刚石复合片取心钻头唇面形状设计
钻头唇面形状的选择主要依据岩石的物理力学性质,取决于钻头的用途,有以下几点遵循原则：
(1)使钻头保持好的稳定性。金刚石钻头在高速回转中,会产生侧向的抖动力。设计时一是通过加长保径长度,二是改善底唇面造型,释放底唇面应力,使钻头稳定性得到改善。
(2)适当增加自由切削面,如尖齿(或尖齿交错形),在碎岩过程中实现研磨和挤压破碎;同时获得较高的单位比压,提高机械钻速。
(3)唇面要有一定的镶嵌面积,达到一定的“比钻压”与胎体强度的有机结合,同时唇面形状要与水路布置相结合,实现良好的排粉和冷却金刚石功能。钻头唇面形状及其特性和适用范围见表5-29。
2、胎体材料选择
胎体材料分类按照胎体中主要成分或起主要作用的金属(或合金)把胎体材料分为五类
表5-30。
胎体材料一般都有骨架金属和黏结金属,对钻头胎体骨架材料的性能要求是适当的硬度、高的熔点、容易被黏结金属润湿,不与黏结金属形成脆性化合物。常用的骨架金属是元素周期表第Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ族过渡金属的碳化物,这些难熔金属碳化物的性质见表5-31。
表中所列难熔金属碳化物容易被铁族金属和许多有色金属润湿,其中以碳化钨润湿性能最好,被润湿的难度由易到难为:
WC>VC>TiC
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