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发布时间:2017-3-20 16:19:58                  点击次数:778 次

岩心钻探所使用的一种钻头。钢质的圆筒状钻头体上因镶焊有碳化钨的硬质合金切削具而得名。硬质合金切削具的形状和其在钻头上镶焊的数量,排列方式、镶焊角度的不同,称为底出刃、内出刃和外出刃,以保证有通水和排粉的间隙。钻头体的上部是丝扣连接岩心管,钻头体侧部开有水槽,底部唇面上亦开有水口。水槽和水口都是保证冲洗液的流通,达到排除岩粉和冷却钻头的作用。钻进粘土层和页岩地层时为了加大间隙,在硬合金钻头的内外侧壁焊上肋骨,称肋骨式钻头。在研磨性高的硬地层可以使用针状硬质合金自磨式钻头。一般硬合金钻头钻进岩石可钻性为Ⅱ一Ⅶ级的地层;针状硬质合金钻头可钻进Ⅵ一Ⅷ级岩石。

硬质合金钻头是靠钻压和自身旋转产生的冲击载荷破碎岩石的。在凿岩钻进中,钻头经受高频率的冲击载荷,且受到扭转、弯曲、拉伸、压缩等多种复合应力的作用,在高速回转碰撞的环境下经受岩石、岩粉和矿水等工作介质的磨损与腐蚀。

国内外使用的牙轮钻头,多为三牙轮钻头。这种钻头的特点是:轴压和冲击载荷分布范围较大且均匀,并能充分利用有效空间,钻进平稳。牙轮钻头用硬质合金齿的尺寸和形状必须适用于岩石的特性,要求耐磨性好,强度高,不易碎裂和折断。牙轮钻头使用的硬质合金齿主要有:球形齿,锥球齿,楔形齿,边楔齿和用于轮背与爪尖的平顶齿等。

一般地,钻进极坚硬岩层的牙轮钻头主要使用球形齿,钻压为892~1339MPa,转速为50~80r/min;钻进硬和中硬岩层用的牙轮钻头使用锥球齿,钻压为714~1071MPa,转速为60~100r/min;钻进软和中软岩层的牙轮钻头则使用楔形齿或边楔齿,钻压为535~803MPa,转速为80~120r/min。

硬质合金钻头分为四种根基类型:整体硬质合金钻头、硬质合金可转位刀片钻头、焊接式硬质合金钻头和可改换硬质合金齿冠钻头。每种钻头都具有适合特定加工前提的利益。


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