The utility model discloses a diamond composite sheet for deep-sea oil and PDC bit, the polycrystalline diamond layer and hard alloy substrate is composed of two parts, the upper end surface of the hard alloy substrate is provided with a plurality of convex structure by the chimeric chimeric structure, the same shape and concave side, hard alloy substrate is arranged on the oblique incision, the side of polycrystalline diamond layer and oblique incision relative position is provided with oblique incision complementary inclined boss. The utility model increases design of oblique incision by optimizing the interface structure and increase the contact area between the polycrystalline diamond layer and hard alloy, the residual dispersion on the interface stress, improve product wear resistance, impact toughness and erosion resistance, especially suitable for making of deep-sea oil and gas drilling PDC.
【技术实现步骤摘要】
一种用于深海油PDC钻头的金刚石复合片
本技术属于超硬材料领域,具体涉及一种用于深海油PDC钻头的金刚石复合片,特别适合于深海油气PDC钻头的制作。
技术介绍
金刚石复合片(简称PDC)是将金刚石微粉与硬质合金基体组装在一起后,在六面顶压机上在高温高压条件下烧结而成的超硬复合材料。它由聚晶金刚石和硬质合金基体构成,兼顾了聚晶金刚石高硬度、高耐磨性和硬质合金基体良好的抗冲击韧性、可焊性的优点,因此被广泛使用于石油(气)钻探、地质勘探、煤田钻采等行业领域。随着石油(气)钻井深度的不断增加,钻遇地层日益复杂,人类对PDC钻头的使用寿命要求也越来越高。而PDC作为PDC钻头的主要工作部件,其是经焊接固定在钻头基体上,也就使得PDC的切削刃位置是固定不变的,PDC自始至终只有一小部分参与岩层的切削,为了提高PDC钻头的寿命,我们首先想到的就是增加PDC的聚晶金刚石层厚度,但随着聚晶金刚石层的加厚,会使得PDC边缘拉应力区宽度成倍增加,同时PDC边缘界面附近轴向的最大拉应力和最大剪应力也显著增加,最终造成PDC界面极易产生裂纹。这样的后果就是,一方面会严重影响产品烧结时的成品率;另一方面,如果PDC的裂纹出现在钻进工作中,会造成钻头失效,严重影响钻进效率,从而给钻井工作造成巨大损失。石油(气)钻井过程中,PDC至始至终都需要泥浆来进行冷却,泥浆及混在其中的岩屑对PDC钻齿的工作部位不断冲蚀,常常使得靠近聚晶金刚石层的硬质合金基体率先磨损,从而导致聚晶金刚石层失去支撑而崩损,最终造成钻头失效。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述问题并提供一种用于深海油PDC钻头的金刚石复合 ...
【技术保护点】
一种用于深海油PDC钻头的金刚石复合片,由聚晶金刚石层(1)和硬质合金基体(2)两部分组成,其特征在于:所述硬质合金基体(2)的上端面上设置有若干个嵌合结构,嵌合结构由形状相同的凸起(4)和凹陷(5)组成,硬质合金基体(2)的侧面上设置有斜切口(6),聚晶金刚石层(1)的侧面上与斜切口(6)相对应的位置设置有与斜切口(6)互补的斜凸台(7)。
【技术特征摘要】
1.一种用于深海油PDC钻头的金刚石复合片,由聚晶金刚石层(1)和硬质合金基体(2)两部分组成,其特征在于:所述硬质合金基体(2)的上端面上设置有若干个嵌合结构,嵌合结构由形状相同的凸起(4)和凹陷(5)组成,硬质合金基体(2)的侧面上设置有斜切口(6),聚晶金刚石层(1)的侧面上与斜切口(6)相对应的位置设置有与斜切口(6)互补的斜凸台(7)。2.根据权利要求1所述的用于深海油PDC钻头的金刚石复合片,其特征在于:所述凸起(4)和凹陷(5)均为水滴形。3.根据权利要求1所述的用于深海油PDC钻头的金刚石复合片,其特征在于:所述所述硬质合金基体(2)的上端面上的嵌...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈强,王恒,张钲,
申请(专利权)人:河南亚龙金刚石制品股份有限公司,
类型:新型
国别省市:河南,41
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