内嵌式聚晶金刚石复合片制造技术

本实用新型专利技术提供的内嵌式聚晶金刚石复合片包括固定连接的硬质合金基体层和聚晶金刚石层，硬质合金基体层中部形成嵌装凹槽，聚晶金刚石层位于嵌装凹槽中，嵌装凹槽的内轮廓与聚晶金刚石层的外轮廓匹配；在聚晶金刚石层的延伸方向上，聚晶金刚石层具有相对设置的第一端部和第二端部，第一端部具有工作表面，第一端部位于嵌装凹槽的开口处，第二端部远离开口；在延伸方向上，第二端部的截面积大于第一端部的截面积。聚晶金刚石层的第二端部比第一端部的轮廓要大，嵌装凹槽的轮廓则从底部到开口逐渐收窄，聚晶金刚石层则无法从嵌装凹槽的开口松脱而出，从而提高内嵌式聚晶金刚石复合片的结构稳定性，保证使用效果且延长使用寿命。命。命。

【技术实现步骤摘要】
内嵌式聚晶金刚石复合片


[0001]本技术涉及人造聚晶金刚石复合片
，具体涉及一种内嵌式聚晶金刚石复合片。

技术介绍

[0002]聚晶金刚石复合片由硬质合金基体层和聚晶金刚石层通过超高温高压技术复合而成，相对于单独的硬质合金而言，其具有高硬度和高耐磨性的特点，安装有聚晶金刚石复合片的钻头广泛用在石油和天然气领域。现有的一种内嵌式聚晶金刚石复合片中，硬质合金基体层中部形成嵌装凹槽，圆柱状的聚晶金刚石层固定在嵌装凹槽中。
[0003]现有的该种内嵌式聚晶金刚石复合片在反复使用后，存在聚晶金刚石层从嵌装凹槽松脱的问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种结构更稳固的内嵌式聚晶金刚石复合片。
[0005]本技术提供的内嵌式聚晶金刚石复合片包括固定连接的硬质合金基体层和聚晶金刚石层，硬质合金基体层中部形成嵌装凹槽，聚晶金刚石层位于嵌装凹槽中，嵌装凹槽的内轮廓与聚晶金刚石层的外轮廓匹配；在聚晶金刚石层的延伸方向上，聚晶金刚石层具有相对设置的第一端部和第二端部，第一端部具有工作表面，第一端部位于嵌装凹槽的开口处，第二端部远离开口；在延伸方向上，第二端部的截面积大于第一端部的截面积。
[0006]由上述方案可见，由于聚晶金刚石层位于嵌装凹槽中，嵌装凹槽的内轮廓与聚晶金刚石层的外轮廓匹配，而第二端部的截面积大于第一端部的截面积的设置使聚晶金刚石层的第二端部比第一端部的轮廓要大，嵌装凹槽的轮廓也将从底部到开口逐渐收窄，聚晶金刚石层则无法从嵌装凹槽的开口松脱而出，从而提高内嵌式聚晶金刚石复合片的结构稳定性，保证使用效果且延长使用寿命。
[0007]进一步的方案是，从第一端部到第二端部，聚晶金刚石层的截面积逐渐增大。
[0008]由上可见，此设置能使聚晶金刚石层外周面各处的受力更均匀，避免局部应力集中而造成损坏，进一步提高结构稳定性和延长使用寿命。
[0009]进一步的方案是，聚晶金刚石层呈圆台状。
[0010]由上可见，此设置能有效降低产品设计难度，保证结构稳固性的前提下降低生产成本。
[0011]进一步的方案是，在内嵌式聚晶金刚石复合片的径向投影上，聚晶金刚石层的外周面与聚晶金刚石层的母线的夹角为5度至45度。
[0012]更进一步的方案是，在内嵌式聚晶金刚石复合片的径向投影上，聚晶金刚石层的外周面与聚晶金刚石层的母线的夹角为5度至35度。
[0013]由上可见，由于内嵌式聚晶金刚石复合片的硬度较大，只要外周面在第一端部和第二端部之间能形成一定的倾斜角度，聚晶金刚石层则能稳固地保持在嵌装凹槽中，还能
在不增大内嵌式聚晶金刚石复合片体积的前提下保证硬质合金基体层的外周壁厚，保证硬度和强度。
[0014]进一步的方案是，在内嵌式聚晶金刚石复合片的径向投影上，聚晶金刚石层的外周面从第一端部沿弧线延伸至第二端部；弧线为内凹弧线或外凸弧线。
[0015]由上可见，此设置同样能保证聚晶金刚石层外周面的连续变化性，也具有使聚晶金刚石层外周受力较均匀，降低设计难度的特点。
[0016]进一步的方案是，第二端部具有连接面，连接面背向工作表面；嵌装凹槽的底部具有底面，连接面与底面固定连接。
[0017]由上可见，卡装凹槽并非通槽，在与工作表面相反的一侧，聚晶金刚石层松脱能被稳固地限制，进一步保证内嵌式聚晶金刚石复合片的结构稳固性。
[0018]更进一步的方案是，连接面为平面。
[0019]另一更进一步的方案是，连接面呈连续起伏状，连接面具有相间设置的凸部与凹部。
[0020]由上可见，以上两种设置方式均能使连接面与底面之间得到稳定的连接。
[0021]进一步的方案是，工作表面为平面。
附图说明
[0022]图1为本技术内嵌式聚晶金刚石复合片第一实施例的剖视图。
[0023]图2为本技术内嵌式聚晶金刚石复合片第二实施例的剖视图。
[0024]图3为本技术内嵌式聚晶金刚石复合片第三实施例的剖视图。
[0025]图4为本技术内嵌式聚晶金刚石复合片第四实施例的剖视图。
具体实施方式
[0026]内嵌式聚晶金刚石复合片第一实施例
[0027]参见图1，图1为本技术内嵌式聚晶金刚石复合片第一实施例的剖视图。本实施例提供的内嵌式聚晶金刚石复合片包括固定连接的硬质合金基体层1和聚晶金刚石层2。硬质合金基体层1中部形成嵌装凹槽100，聚晶金刚石层2位于嵌装凹槽100中，嵌装凹槽100的内轮廓与聚晶金刚石层2的外轮廓匹配。
[0028]在聚晶金刚石层2的延伸方向上，聚晶金刚石层2具有相对设置的第一端部21和第二端部22，聚晶金刚石层2具有工作表面201，工作表面201为平面，工作表面201位于第一端部21上，第一端部21位于嵌装凹槽100的开口101处，第二端部22远离开口101。第二端部22具有连接面202，连接面202背向工作表面201，连接面202为平面，嵌装凹槽100的底部具有底面102，连接面202与底面102固定连接。
[0029]聚晶金刚石层2整体呈圆台状。在聚晶金刚石层2的延伸方向上，第二端部22的截面积大于第一端部21的截面积，且聚晶金刚石层2的截面积从第一端部21到第二端部22逐渐增大。在内嵌式聚晶金刚石复合片的径向的投影上，聚晶金刚石层2的外周面203与聚晶金刚石层2的母线L的夹角a为10度。
[0030]当然，基于使用需求的不同，不同的内嵌式聚晶金刚石复合片的直径与高度之间的比例各异，因此，在其他实施例中，聚晶金刚石层的外周面与聚晶金刚石层的母线的夹角
为5度至45度中的任意角度。
[0031]由于聚晶金刚石层2位于嵌装凹槽100中，嵌装凹槽100的内轮廓与聚晶金刚石层2的外轮廓匹配，而第二端部22的截面积大于第一端部11的截面积的设置方式使聚晶金刚石层2的第二端部22比第一端部21的轮廓要大，嵌装凹槽100的轮廓则从底部102到开口101逐渐收窄，聚晶金刚石层2则无法从嵌装凹槽100的开口101松脱而出，从而提高内嵌式聚晶金刚石复合片的结构稳定性，保证使用效果且延长使用寿命。
[0032]内嵌式聚晶金刚石复合片第二实施例
[0033]参见图2，图2为本技术内嵌式聚晶金刚石复合片第二实施例的剖视图。与第一实施例不同的是，在内嵌式聚晶金刚石复合片的径向投影上，聚晶金刚石层3的外周面303从第一端部31沿外凸弧线延伸至第二端部32。
[0034]内嵌式聚晶金刚石复合片第三实施例
[0035]参见图3，图3为本技术内嵌式聚晶金刚石复合片第三实施例的剖视图。与第一实施例不同的是，在内嵌式聚晶金刚石复合片的径向投影上，聚晶金刚石层4的外周面403从第一端部41沿内凹弧线延伸至第二端部42。
[0036]内嵌式聚晶金刚石复合片第四实施例
[0037]参见图4，图4为本技术内嵌式聚晶金刚石复合片第四实施例的剖视图。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.内嵌式聚晶金刚石复合片，包括固定连接的硬质合金基体层和聚晶金刚石层，所述硬质合金基体层中部形成嵌装凹槽，所述聚晶金刚石层位于所述嵌装凹槽中，所述嵌装凹槽的内轮廓与所述聚晶金刚石层的外轮廓匹配；其特征在于：在所述聚晶金刚石层的延伸方向上，所述聚晶金刚石层具有相对设置的第一端部和第二端部，所述第一端部具有工作表面，所述第一端部位于所述嵌装凹槽的开口处，所述第二端部远离所述开口；在所述延伸方向上，所述第二端部的截面积大于所述第一端部的截面积。2.根据权利要求1所述的内嵌式聚晶金刚石复合片，其特征在于：从所述第一端部到所述第二端部，所述聚晶金刚石层的截面积逐渐增大。3.根据权利要求2所述的内嵌式聚晶金刚石复合片，其特征在于：所述聚晶金刚石层呈圆台状。4.根据权利要求3所述的内嵌式聚晶金刚石复合片，其特征在于：在所述内嵌式聚晶金刚石复合片的径向投影上，所述聚晶金刚石层的外周面与所述聚晶金刚石层的母线的夹角为5度至45度。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：张松，
申请(专利权)人：广东钜鑫新材料科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：