一种防断裂钻头的加工方法与流程

文档序号:13254989阅读:390来源:国知局
一、技术领域本发明涉及一种金属热处理工艺,具体地讲,本发明涉及一种防断裂钻头的加工方法。二、

背景技术:
挖坑作业时,钻头随立轴旋转,同时作轴向移动。土壤在钻头的扭矩和轴向力作用下被切削,在工作叶片的挤压和离心力作用下被松碎,形成土流压向坑壁,同时沿页面升运到地表。当土流运动到无坑壁阻挡处时,由于离心力作用碎土被抛到坑的周围,完成挖坑过程。钻头接头是一种双连直管接头,上端连接钻铤,下端连接钻头。石油钻井时,钻头接头位于整个钻柱系统的底端,它是直接传递扭矩和承担冲击力的重要连接件。钻井过程中特别是钻头钻削岩石时产生的冲击力很大,冲击力首先冲击钻头接头,频繁的冲击力易引发钻头接头产生裂纹,甚至发生断裂事故。为了减少钻头接头断裂事故发生,本行业通常采取两条技术措施来应对,一是选用高强度材质制造,二是通过热处理来进一步提高机械性能。尽管现有热处理工艺可大幅度提高钻头接头的机械性能,但产品的冲击力功值仍偏低,使用中存在抗冲击能力不足的问题,断裂问题时有发生。同心度不好会造成小直径的钻头断钻和孔径大等情况,夹紧力不好会造成实际转速与设置的转速不符合,夹头与钻头之间打滑。三、

技术实现要素:
本发明主要解决的技术问题是提高钻头接头热处理后的冲击功值,提出一种防断裂钻头的加工方法,该工艺通过控制淬火上限温度增加保温时间、工件动态进入淬火水池中等一系列技术措施,实现均匀加热、确保淬透、减小内应力,从而达到较高值的冲击功。本发明通过下述技术方案实现技术目标。一种防断裂钻头的加工方法,改进之处在于它按以下步骤进行作业:a.刃口要与砂轮面摆平。钻头磨钻头前,先要将钻头的主切削刃与砂轮面放置在一个水平面上。b.钻头轴线要与砂轮面斜出60°的角度。c.边刃口磨好后,再磨另一边刃口,必须保证刃口在钻头轴线的中间,两边刃口要对称。有经钻头验的师傅会对着亮光察看钻尖的对称性,慢慢进行修磨。钻头切削刃的后角为10°-14°。本发明中淬火温度优选值为995℃,回火温度为500℃。所用淬火介质为低温油脂。本发明与现有技术相比,具有以下积极效果:1、工艺过程简便,工艺参数合理,可操作性强;2、淬火上限温度比常规工艺低一点,能提高材料延伸率和韧性;3、适当增加保温时间,改善金属内部组织结构,细化晶粒,有利于淬透,大大减少内应力,避免诱发开裂问题;四、具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步说明。实施例一种防断裂钻头的加工方法,改进之处在于它按以下步骤进行作业:a.刃口要与砂轮面摆平。钻头磨钻头前,先要将钻头的主切削刃与砂轮面放置在一个水平面上。b.钻头轴线要与砂轮面斜出60°的角度。c.边刃口磨好后,再磨另一边刃口,必须保证刃口在钻头轴线的中间,两边刃口要对称。有经钻头验的师傅会对着亮光察看钻尖的对称性,慢慢进行修磨。钻头切削刃的后角为10°-14°。本发明中淬火温度优选值为995℃,回火温度为500℃。所用淬火介质为低温油脂。上述两件实施例仅是本发明的一部分,尽管都能达到预期质量指标,但不代表本明的全部技术方案,在工艺范围内通过调整参数的技术方案均属本发明要求保护的内容。
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