一种新型金刚石复合片的制作方法

文档序号:32956044发布日期:2023-01-17 15:40阅读:25来源:国知局

1.本实用新型涉及超硬材料技术领域,具体为一种新型金刚石复合片。


背景技术:

2.聚晶金刚石复合片是由聚晶金刚石层和硬质合金基体高温高压烧结而成的复合材料,因其具有良好的耐磨性和高的抗冲击性而被广泛应用于石油钻探、地质勘探和机械加工等领域,但随着钻采业的发展,对聚晶金刚石复合片的热稳定性、耐磨性、抗冲击性等提出更高的要求,而现有金刚石复合片在使用过程中,金刚石复合层磨损2毫米时,由于锋利程度的削弱,导致岩石切割效率减低(由于配合使用的钻头基体为钢体,因此钻探过程中容易出现缩径现象),导致金刚石复合片使用失效、报废,针对上述技术问题,新型结构的聚晶金刚石复合片的诞生,极大的提高了聚晶金刚石复合片在钻采行业中钻进时耐磨性、抗冲击性,增强了聚晶金刚石复合片的使用寿命。
3.因此,有必要提供一种新型金刚石复合片,以解决现有技术中存在的过度损耗。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种新型金刚石复合片,以解决上述背景技术中提出现有金刚石复合片在使用过程中,金刚石复合层磨损2毫米时,由于锋利程度的削弱,导致岩石切割效率减低,导致金刚石复合片使用失效、报废的问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种新型金刚石复合片,包括相互复合的金刚石复合层和硬质合金基座,所述硬质合金基座的顶端设置有硬质合金凸起,所述硬质合金凸起的上端设置有金刚石复合层。
6.优选的,金刚石复合层(1)的最大圆周外环部设有加厚复合层,所述加厚复合层的宽度为1-3毫米,厚度为1.5-2毫米。
7.优选的,金刚石复合层(1)除去最大圆周加厚复合层,剩余内圆复合层厚度为0.3-0.8
8.优选的,所述硬质合金基座上端面与金刚石复合层下端面相契合。
9.优选的,所述金刚石复合层(1)上端可设为平面、圆弧面、鼓面成形。
10.优选的,所述金刚石复合层下端通过高温高压与硬质合金基座顶端设置的硬质合金凸起之间相啮合固定。
11.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:该新型金刚石复合片不仅实现了可以根据不同的岩层钻进等级,合理调整外圈金刚石层的厚度,该生产工艺的改进满足工艺生产需要(从最大圆周传热到内部,内圆复合层生成更加科学合理),节约生产成本,可调整性又增强钻头的使用寿命,提高钻进效率,并实现了金刚石复合片的高耐磨与耐热性;
12.通过设置有金刚石复合层和硬质合金基座和硬质合金凸起,金刚石复合层的最大圆周外环部设有加厚复合层,加厚复合层的宽度为1-3毫米,厚度为1.5-2毫米,进一步的,金刚石复合层与硬质合金基座顶端网格状凸起的硬质合金凸起通过1500
°
高温及1200mpa
高压相啮合固定,进一步的,金刚石复合层包括上端面平面、圆弧面或鼓面,通过外厚内薄的工艺调整,复合层从外由内的温度传递方式,使得外面的复合层厚度满足工业生产需要,内部变薄满足金刚石层的生成,可以根据不同的岩层钻进等级,合理调整外圈金刚石层的厚度,该工艺的改进满足工艺生产需要,节约生产成本,又增强钻头的使用寿命,提高钻进效率。
附图说明
13.图1为本实用新型的正视剖面结构示意图;
14.图2为本实用新型的金刚石复合层正视局部剖面结构示意图;
15.图3为本实用新型的金刚石复合层俯视局部剖面放大结构示意图;
16.图4为本实用新型的硬质合金基座正视局部剖面放大结构示意图;
17.图5为本实用新型的硬质合金凸起俯视局部剖面放大结构示意图。
18.图中:1、金刚石复合层;2、硬质合金基座;3、硬质合金凸起。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
20.请参阅图1-5,一种新型金刚石复合片,包括相互复合的金刚石复合层1和硬质合金基座2,硬质合金基座2的顶端设置有硬质合金凸起3,硬质合金凸起3的上端设置有金刚石复合层1;
21.金刚石复合层(1)的最大圆周外环部设有加厚复合层,所述加厚复合层的宽度为1-3毫米,厚度为1.5-2毫米。
22.优选的,金刚石复合层(1)除去最大圆周加厚复合层,剩余内圆复合层厚度为0.3-0.8
23.硬质合金基座2上端面与金刚石复合层1下端面相契合;
24.具体地,如图1、图2、图3、图4和图5所示,金刚石复合层的最大圆周外环部设有加厚复合层,加厚复合层的宽度为1-3毫米,厚度为1.5-2毫米,进一步的,金刚石复合层与硬质合金基座顶端网格状凸起的硬质合金凸起通过1500
°
高温及1200mpa高压相啮合固定,进一步的,金刚石复合层包括上端面平面、圆弧面或鼓面,通过外厚内薄的工艺调整,复合层从外由内的温度传递方式,使得外面的复合层厚度满足工业生产需要,内部变薄满足金刚石层的生成,可以根据不同的岩层钻进等级,合理调整外圈金刚石层的厚度,该工艺的改进满足工艺生产需要,节约生产成本,又增强钻头的使用寿命,提高钻进效率;
25.对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制
所涉及的权利要求。


技术特征:
1.一种新型金刚石复合片,包括相互复合的金刚石复合层(1)和硬质合金基座(2),其特征在于:所述硬质合金基座(2)的顶端设置有硬质合金凸起(3),所述硬质合金凸起(3)的外部设置有金刚石复合层(1);所述金刚石复合层(1)的最大圆周外环部设有加厚复合层,所述加厚复合层的宽度为1-3毫米,厚度为1.5-2毫米;所述金刚石复合层(1)除去最大圆周加厚复合层,剩余内圆复合层厚度为0.3-0.8毫米。2.根据权利要求1所述的一种新型金刚石复合片,其特征在于:所述硬质合金基座(2)上端面与金刚石复合层(1)下端面相契合。3.根据权利要求2所述的一种新型金刚石复合片,其特征在于:所述金刚石复合层(1)上端可设为平面、圆弧面、鼓面成形。

技术总结
本实用新型公开了一种新型金刚石复合片,包括相互复合的金刚石复合层和硬质合金基座,所述硬质合金基座的顶端设置有硬质合金凸起。该新型金刚石复合片通过金刚石复合层与硬质合金基座顶端网格状凸起的硬质合金凸起通过1500


技术研发人员:杨岗 李卫华 王小兵
受保护的技术使用者:西安泾渭钻探机具制造有限公司
技术研发日:2021.11.26
技术公布日:2023/1/16
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