一种高强度PDC钻头的制作方法

本实用新型涉及钻头领域，尤其是涉及一种对磨损后二次修复而获得的高强度PDC钻头。

背景技术：

PDC钻头(Polycrystalline Diamond Compact bit)为聚晶金刚石复合片钻头的简称，是地质钻探行业常用的一种钻井工具。PDC钻头一般由钻头体、刀翼和切削齿组成。

目前，市面上现有的PDC钻头采用炭化钨、铜、镍、合金等金属粉铸造而成，这种铸造结构强度非常高。PDC钻头依靠挤压破岩原理对岩石进行切削，当岩石塑性较高或硬度较高时，由于岩石的整体应力较大，造成切削齿难以对岩石进行切削，导致PDC钻头的破岩效率较低。

在进行使用的过程中这种高强度的钻头在遭遇岩石等较硬物质时，会造成钻头及金刚石复合皮出现各种不同程度的磨损，磨损后的钻头钻井效率降低会被替换并丢弃，会造成成本增加及资源浪费。

技术实现要素：

本实用新型提供二次修复高强度PDC钻头的目的在于避免现有技术的不足之处，从而有效解决现有技术中存在的不足之处。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种高强度PDC钻头，其包括钻头体、刀翼和金刚石复合片，所述钻头体设有一安装端和一钻入端，钻入端上设置所述刀翼，刀翼的表面设置有耐磨合金修复层，所述金刚石复合片固定设置在所述刀翼上；刀翼在金刚石复合片之外的部分表面上设置有多个盲孔，盲孔内设置有耐磨合金连接桩，耐磨合金连接桩尾部与所述耐磨合金修复层固定连接。

耐磨合金修复层为合金混合粉通过电喷式热处理方式喷涂在刀翼表面而形成的。高强度PDC钻头由磨损的PDC钻头修复而成，修复时，先在刀翼上冲钻出一个个盲孔，然后通过电喷式热处理方式在刀翼的表面喷涂耐磨合金修复层，在喷涂过程中，部分耐磨合金渗入并将盲孔填充，形成一个个耐磨合金连接桩，耐磨合金连接桩与耐磨合金修复层一体制成，粘接更加牢固，不易脱落。

进一步，所述盲孔在刀翼金刚石复合片之外的部分表面上均匀布置。

进一步，所述盲孔的直径为1-3mm，深度为2-5mm。

进一步，所述盲孔间距为5-20mm。

进一步，所述耐磨合金修复层的厚度为0.3-4mm。

进一步，所述刀翼表面与所述耐磨合金修复层之间还设置有耐磨涂层。

进一步，所述耐磨涂层上开设有多个条形缝，刀翼的基体自所述条形缝处露出，条形缝内填充有与所述耐磨合金修复层一体固定连接的耐磨合金。

进一步，多个所述条形缝交错设置或平行设置。

该耐磨涂层为原PDC钻头刀翼上的耐磨合金涂层，刀翼部分部分表面上的耐磨涂层可能已经脱离。

进一步，所述耐磨合金修复层外覆盖有保护漆。

本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果：本实用新型结构简单，将被磨损后的钻头进行重新修复，耐磨合金修复层与磨损钻头表面粘附效果非常好，不易脱离，且经过修复处理过的地方硬度和耐磨度是原先钻头的两倍，寿命提高40％-60％，而且成本只是购置新钻头的一半，有效实现资源整合及成本节约。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中刀翼剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-2所示，本实施例所述的一种高强度PDC钻头，其包括钻头体1、刀翼2和金刚石复合片3，钻头体1设有一安装端1a和一钻入端1b，钻入端1b上设置刀翼2。

刀翼2的表面设置有耐磨合金修复层2a，金刚石复合片3固定设置在刀翼2上；刀翼2在金刚石复合片3之外的部分表面上设置有多个盲孔2b，盲孔2b内设置有耐磨合金连接桩5，耐磨合金连接桩5的尾部与耐磨合金修复层2a一体式固定连接。

高强度PDC钻头由磨损的PDC钻头修复而成，修复时，先在刀翼2上冲钻出一个个盲孔，然后通过电喷式热处理方式在刀翼的表面喷涂耐磨合金修复层，在喷涂过程中，部分耐磨合金渗入并将盲孔2b填充，形成一个个耐磨合金连接桩5，耐磨合金连接桩5与耐磨合金修复层2a由此一体制成，粘接更加牢固，不易脱落。

盲孔2b在刀翼金刚石复合片3之外的部分表面上均匀布置。

盲孔2b的直径为2mm，深度为3mm。盲孔间距为5-20mm。

而耐磨合金修复层2a的厚度为2mm。

通常刀翼2表面与耐磨合金修复层2a之间还设置有耐磨涂层2c。

耐磨涂层2c上开设有多个交错设置的条形缝2d，刀翼2的基体自条形缝2d处露出，条形缝2d内填充有与耐磨合金修复层2a一体固定连接的耐磨合金(未示出)。耐磨合金修复层2a外覆盖有保护漆2e。

该耐磨涂层为原PDC钻头刀翼上的耐磨合金涂层，刀翼部分部分表面上的耐磨涂层可能已经脱离。而通过设置条形缝，耐磨合金修复层与刀翼更大面积的直接连接，由此更加紧固。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。