專利名稱：石油勘探及采礦用金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合齒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于復(fù)雜巖層、高硬度巖層截割工具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及石油勘探及米礦用金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合齒。
背景技術(shù)：
隨著石油鉆探、各種采礦業(yè)以及交通隧道建設(shè)的技術(shù)發(fā)展，對(duì)截割復(fù)雜巖層、高硬度巖層所用的截割工具刀頭有了更高要求，而國(guó)內(nèi)能夠提供的此類產(chǎn)品基本上是以硬質(zhì)合金為主，以硬質(zhì)合金的配料比例來(lái)改變其截割性能，純硬質(zhì)合金齒不能滿足市場(chǎng)的要求，已有的金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合齒在結(jié)構(gòu)方面存在著較大缺陷，由于金剛石復(fù)合層與硬質(zhì)合金基體為面結(jié)合，以及金剛石復(fù)合層的硬度高，易破碎，抗沖擊性能差等特性，造成復(fù)合層易剝落,對(duì)地質(zhì)條件要求高,抗沖擊能力差,且成本較高?！?br> 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)存在的金剛石復(fù)合層易破碎，抗沖擊性能差的問(wèn)題，采用在硬質(zhì)合金基體上鑲嵌填充金剛石復(fù)合層制成復(fù)合齒。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題而采取的技術(shù)方案是石油勘探及采礦用金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合齒，由刀頭硬質(zhì)合金基體與金剛石鑲嵌體構(gòu)成；其特征是在刀頭硬質(zhì)合金基體的參與切割的表面上鑲嵌金剛石鑲嵌體。所述刀頭硬質(zhì)合金基體為圓柱狀，參與切割的表面為圓柱狀的端部圓錐側(cè)表面；所述金剛石鑲嵌體鑲嵌填充在所述圓柱狀的端部圓錐側(cè)表面與頂尖上。所述金剛石鑲嵌體的形狀為圓管鑲嵌體；或?yàn)閳A柱鑲嵌體；或?yàn)槎嗝骟w鑲嵌體。所述金剛石鑲嵌體在圓柱狀刀頭硬質(zhì)合金基體上，俯視形狀分別為同心圓環(huán)；或?yàn)樵谕膱A周上等距離分布的小圓；或?yàn)樵谕膱A周上等距離分布的三角形或多邊形。所述圓柱狀刀頭硬質(zhì)合金基體的頂尖上鑲嵌填充金剛石鑲嵌體的形狀為柱狀體，該柱狀體端頭為圓錐體或球面體。所述刀頭硬質(zhì)合金基體為片狀，參與切割的表面為刀頭硬質(zhì)合金基體的斜面；圓柱鑲嵌體或多面體鑲嵌體鑲嵌填充在所述斜面上；片狀刀頭硬質(zhì)合金基體的頂尖上鑲嵌填充的端部鑲嵌體的形狀為多面體。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果I、金剛石鑲嵌體被嵌入硬質(zhì)合金基體，有效的克服了金剛石復(fù)合層易破碎，抗沖擊性能差的缺陷；2、硬質(zhì)合金工作表層鑲嵌填充金剛石鑲嵌體后，由于鑲嵌體長(zhǎng)度比現(xiàn)有技術(shù)的金剛石復(fù)合層厚度大，耐磨且不易脫落，有效提高了截割強(qiáng)度及耐磨性，從而延長(zhǎng)使用壽命。

圖I為本實(shí)用新型環(huán)狀鑲嵌體圓柱狀刀頭示意圖；[0015]圖2為本實(shí)用新型圓柱鑲嵌體圓柱狀刀頭示意圖；圖3為本實(shí)用新型多面體鑲嵌圓柱狀刀頭示意圖；圖4為本實(shí)用新型環(huán)狀鑲嵌體圓柱狀刀頭俯視圖；圖5為本實(shí)用新型圓柱鑲嵌體圓柱狀刀頭俯視圖；圖6為本實(shí)用新型多面體鑲嵌體圓柱狀刀頭俯視圖；圖7為本實(shí)用新型圓柱鑲嵌體片狀刀頭示意圖；圖8為本實(shí)用新型圓柱鑲嵌體片狀刀頭A-A向剖面圖；圖9為本實(shí)用新型棱柱鑲嵌體片狀刀頭示意圖；·圖10為本實(shí)用新型棱柱鑲嵌體片狀刀頭B-B向剖面圖；圖11為現(xiàn)有技術(shù)的圓柱狀刀頭示意圖；圖12為現(xiàn)有技術(shù)的片狀刀頭橫向剖面示意圖。圖中1-刀頭硬質(zhì)合金基體；2-圓管鑲嵌體；3_端部鑲嵌體；4-圓柱鑲嵌體；5-多面體鑲嵌體；6_斜面；7_面狀金剛石復(fù)合層；
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一如圖I、圖2和圖3所示，石油勘探及采礦用金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合齒，在圓柱狀刀頭硬質(zhì)合金基體I的端部圓錐側(cè)表面和頂尖上鑲嵌填充金剛石鑲嵌體，鑲嵌體按形狀分為圓管鑲嵌體2、圓柱鑲嵌體4、多面體鑲嵌體5 ;如圖4、圖5和圖6所其俯視圖形狀分別為同心圓環(huán)、在同心圓周上等距離分布的小圓、在同心圓周上等距離分布的三角形或多邊形；所述圓柱狀刀頭的端部鑲嵌體3形狀為柱狀體，該柱狀體端頭為球面體。實(shí)施例二 如圖9、圖10和圖11所示，在片狀刀頭的硬質(zhì)合金基體I斜面6上鑲嵌填充金剛石鑲嵌體，金剛石鑲嵌體按形狀分為圓柱鑲嵌體4、多面體鑲嵌體5，片狀刀頭頂尖的端部鑲嵌體3形狀為多面體。結(jié)構(gòu)原理如圖11和圖12所示，現(xiàn)有技術(shù)中圓柱狀刀頭面狀金剛石復(fù)合層7與硬質(zhì)合金基體I是面與面結(jié)合；現(xiàn)有技術(shù)中片狀刀頭面狀金剛石復(fù)合層7與硬質(zhì)合金基體I亦是面與面結(jié)合；如圖I和圖4所示，本實(shí)用新型將這種面結(jié)合改進(jìn)為圓管鑲嵌體2與硬質(zhì)合金基體I圈狀結(jié)合；如圖2、圖3、圖5和圖6所示的圓柱鑲嵌體4、多面體鑲嵌體5與硬質(zhì)合金基體I呈點(diǎn)狀結(jié)合。
權(quán)利要求1.石油勘探及采礦用金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合齒，由刀頭硬質(zhì)合金基體(I)與金剛石鑲嵌體構(gòu)成；其特征是在刀頭硬質(zhì)合金基體(I)的參與切割的表面上鑲嵌金剛石鑲嵌體。
2.依據(jù)權(quán)利要求I所述的石油勘探及采礦用金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合齒，其特征是所述刀頭硬質(zhì)合金基體(I) 為在圓柱狀，參與切割的表面為圓柱狀的端部圓錐側(cè)表面；所述金剛石鑲嵌體鑲嵌填充在所述圓柱狀的端部圓錐側(cè)表面與頂尖上。
3.依據(jù)權(quán)利要求2所述的石油勘探及采礦用金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合齒，其特征是所述金剛石鑲嵌體的形狀為圓管鑲嵌體(2);或?yàn)閳A柱鑲嵌體(4);或?yàn)槎嗝骟w鑲嵌體(5)。
4.依據(jù)權(quán)利要求2所述的石油勘探及采礦用金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合齒，其特征是所述金剛石鑲嵌體在圓柱狀刀頭硬質(zhì)合金基體(I)上，俯視形狀分別為同心圓環(huán)；或?yàn)樵谕膱A周上等距離分布的圓；或?yàn)樵谕膱A周上等距離分布的三角形或多邊形。
5.依據(jù)權(quán)利要求2所述的石油勘探及采礦用金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合齒，其特征是所述 在圓柱狀刀頭硬質(zhì)合金基體(I)的頂尖上鑲嵌填充的端部鑲嵌體(3)的形狀為柱狀體，該柱狀體端頭為圓錐體或球面體。
6.依據(jù)權(quán)利要求I所述的石油勘探及采礦用金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合齒，其特征是所述刀頭硬質(zhì)合金基體(I)為片狀，參與切割的表面為刀頭硬質(zhì)合金基體(I)的斜面(6);圓柱鑲嵌體(4 )或多面體鑲嵌體(5 )鑲嵌填充在所述斜面(6 )上；片狀刀頭硬質(zhì)合金基體的頂尖上鑲嵌填充的端部鑲嵌體(3)的形狀為多面體。
專利摘要本實(shí)用新型提供的石油勘探及采礦用金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合齒，屬于復(fù)雜巖層、高硬度巖層截割工具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及圓柱狀及片狀截割刀頭鑲嵌填充金剛石鑲嵌體；所要解決的問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)存在的易破碎、抗沖擊性能差、復(fù)合層易剝落及對(duì)地質(zhì)條件要求高的問(wèn)題，其主要特點(diǎn)是在刀頭硬質(zhì)合金基體的參與切割的表面上鑲嵌金剛石鑲嵌體；具體將圓管鑲嵌體與硬質(zhì)合金基體圈狀結(jié)合；圓柱鑲嵌體、多面體鑲嵌體、與硬質(zhì)合金基體呈點(diǎn)狀結(jié)合。
文檔編號(hào)E21B10/46GK202788629SQ20122033323
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月11日
發(fā)明者王青俊 申請(qǐng)人:王青俊