專利名稱：一種地質勘探用三角聚晶鉆頭及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鉆頭及其制造方法，特別是涉及一種用于地質勘探的三角聚晶鉆
頭及其制造方法。
背景技術：
現(xiàn)有聚晶鉆頭是由聚晶、45#鋼鋼體構制而成，聚晶直接焊接在鋼體上端面所銑的 槽中。制造方法是先按設計規(guī)格要求制造鋼體，再在鋼體上端表面銑放置聚晶的槽，然后 采用熱噴焊將聚晶焊接在鋼體槽中。由于聚晶可焊性差，導致聚晶常常脫落；焊接工藝復 雜，生產(chǎn)效率較低，生產(chǎn)成本高；鉆頭的內外徑?jīng)]有保護層，容易磨損，鉆頭使用壽命短。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是，提供一種生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，使用壽命長的地質勘探用三 角聚晶鉆頭及其制造方法。 本發(fā)明的目的通過以下技術方案予以實現(xiàn) 本發(fā)明之地質勘探用三角聚晶鉆頭包括鋼體，鋼體頂端燒結固定有胎體，其特征
是，胎體頂部燒結有三角聚晶，三角聚晶垂直于胎體頂部圓弧形端面，三角聚晶的三角部分
露出胎體圓弧形端面，其余部分被胎體包鑲，并徑向環(huán)形規(guī)則有序排布2 8圈； 所述胎體由人造金剛石粉末和金屬粉末配制而成的混合粉料燒結而成，所述混合
粉料的配比為人造金剛石粉末金屬粉末=i : 4-6(優(yōu)選i : 5); 所述金屬粉末的組成為W2C 50% -70%， Co 8%_15%，Ni 8%_15%，Cu 20% -30%， Zn 5% -10%。 三角聚晶在胎體圓弧形端面徑向上無間隙。 所述地質勘探用三角聚晶鉆頭的制造方法是在模具底端面加工圓弧槽，垂直于
圓弧槽端面按照設計要求銑三角槽，然后將三角聚晶三角端粘于模具三角槽內，再在模具
內裝入由人造金剛石粉末和金屬粉末配制而成的混合粉料，通過燒結，將鋼體、混合粉料和
三角聚晶固結為一體，三角聚晶垂直固定于胎體圓弧形端面。 燒結，可以使用現(xiàn)有公知的金剛石鉆頭燒結工藝。 本發(fā)明之地質勘探用三角聚晶鉆頭制造方法采用三角聚晶專用模具三角槽將三 角聚晶直接燒結在鉆頭胎體內，簡化了生產(chǎn)工藝，提高了生產(chǎn)效率；采用燒結方式取代熱噴 焊，提高了三角聚晶的包鑲牢度，延長了鉆頭壽命，鉆進泥巖、頁巖、大理石巖層速度^4.5 米/小時，使用壽命> 600米。


圖1是本發(fā)明三角聚晶鉆頭實施例結構示意圖； 圖2是圖1所示實施例的俯視圖； 圖3是本發(fā)明的三角聚晶形狀放大示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。 參照圖1、圖2和圖3，本實施例之地質勘探用三角聚晶鉆頭包括鋼體4，鋼體4頂 端燒結固定有胎體3，胎體3頂部燒結有三角聚晶l，三角聚晶1垂直于胎體頂部圓弧形端 面2，三角聚晶1的三角部分露出胎體圓弧形端面2，其余部分被胎體3包鑲，并徑向環(huán)形規(guī) 則有序排布3圈； 所述胎體3由人造金剛石粉和金屬粉末配制而成的混合粉料燒結而成，所述混合 粉料的配比為人造金剛石粉金屬粉末=1:5;所述金屬粉末的組成為W2C 55%，Co 10%，Ni 10%，Cu 20%，Zn 5%。
經(jīng)測試，本實施例三角聚晶鉆頭鉆進泥巖速度達到6米/小時，使用壽命達到960 米；鉆頁巖速度達到5米/小時，使用壽命達到750米；鉆進大理石巖層速度達到4. 5米/ 小時，使用壽命達到600米以上。 其制造方法是在模具底端面加工圓弧槽，垂直于圓弧槽端面按照設計要求銑三 角槽，然后將三角聚晶l三角端粘于模具三角槽內，再在模具內裝入由人造金剛石和金屬 粉末配制而成的混合粉末，通過燒結(燒結溫度1050士6t:，燒結時間①75/49繩索取芯鉆 頭燒結時間為8分鐘)，將鋼體4、胎體3和三角聚晶1固結為一體。
權利要求
一種地質勘探用三角聚晶鉆頭，包括鋼體，鋼體頂端燒結固定有胎體，其特征是，胎體頂部燒結有三角聚晶，三角聚晶垂直于胎體頂部圓弧形端面，三角聚晶的三角部分露出胎體圓弧形端面，其余部分被胎體包鑲，并徑向環(huán)形規(guī)則有序排布2～8圈；所述胎體由人造金剛石粉和金屬粉末配制而成的混合粉料燒結而成，所述混合粉料的配比為人造金剛石粉∶金屬粉末＝1∶4-6；所述金屬粉末的組成為W2C 50％-70％，Co 8％-15％，Ni 8％-15％，Cu 20％-30％，Zn 5％-10％。
2. 如權利要求1所述的地質勘探用三角聚晶鉆頭，其特征是三角聚晶在胎體圓弧形 端面徑向上無間隙。
3. —種如權利要求1所述的三角聚晶鉆頭的制造方法，其特征是在模具底端面加工 圓弧槽，垂直于圓弧槽端面按照設計要求銑三角槽，然后將三角聚晶三角端粘于模具三角 槽內，再在模具內裝入由人造金剛石粉末和金屬粉末配制而成的混合粉料，通過燒結，將鋼 體、混合粉料和三角聚晶固結為一體，三角聚晶垂直固定于胎體圓弧形端面；所述混合粉料的配比為人造金剛石粉末金屬粉末=1:4-6;所述金屬粉末的組成為W2C 50%-70%，Co 8%-15%，Ni 8%_15%，Cu 20%_30%， Zn 5% -10%。
全文摘要
一種地質勘探用三角聚晶鉆頭及其制造方法，該三角聚晶鉆頭包括鋼體，鋼體頂端燒結固定有胎體，胎體頂部燒結有三角聚晶，三角聚晶垂直于胎體頂部圓弧形端面，三角聚晶的三角部分露出胎體圓弧形端面，其余部分被胎體包鑲，并徑向環(huán)形規(guī)則有序排布2～8圈。其制造方法是在模具底端面加工圓弧槽，垂直于圓弧槽端面按照設計要求銑三角槽，然后將三角聚晶三角端粘于模具三角槽內，再在模具內裝入由人造金剛石和金屬粉末配制而成的混合粉末，通過燒結，將鋼體、胎體和三角聚晶固結為一體。本發(fā)明之三角聚晶鉆頭鉆進泥巖、頁巖、大理石巖層速度≥4.5米/小時，使用壽命≥600米。
文檔編號E21B10/46GK101705791SQ20091004478
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權日2009年11月20日
發(fā)明者熊鋼, 肖俊梅, 譚忠誠 申請人:長沙銳合鉆石工具有限公司