一种聚晶金刚石复合片制造技术

本实用新型专利技术提供了一种聚晶金刚石复合片，包括：圆柱形硬质合金基体；设置在所述圆柱形硬质合金基体表面的矩形金刚石复合层；所述矩形金刚石复合层与圆柱形硬质合金基体表面接触的角的位置设置于圆柱形硬质合金基体径向截面的圆形线或椭圆形线上。本实用新型专利技术提供了一种异型结构的聚晶金刚石复合片，聚晶金刚石复合片的主要特征为天方地圆，能有效的提高聚晶金刚石复合片的抗冲击性，减小钻进失效率，较小的切削部有利于提高钻进速度，切削部曲面具有良好的排屑性，能够优化钻头齿顶部压力，整体来提高钻进效率。整体来提高钻进效率。整体来提高钻进效率。

【技术实现步骤摘要】
一种聚晶金刚石复合片


[0001]本技术属于金刚石
，尤其涉及一种聚晶金刚石复合片。

技术介绍

[0002]聚晶金刚石复合片作为石油、煤炭地质行业钻探的主要切削元件，其性能由耐磨性、抗冲击性、耐热性等性能指标为主要表征。聚晶金刚石复合片其复合层多为平面圆形结构，但随着使用环境的变化，平面圆形的聚晶金刚石复合片难以应对复杂多变的使用环境。对复合片的使用要求越来越高，尤其对复合片的抗冲击性、研磨与排屑等性能要求越来越高。异型聚晶金刚石复合片其结构特征具有良好的抗冲击、研磨、排屑等性能。
[0003]聚晶金刚石复合片是由金刚石粉末添加粘结剂与硬质合金基体在超高温高压条件下烧结而成，兼顾了金刚石的高硬度高耐磨性与硬质合金的高抗冲击性，其优异的综合性能使其广泛应用于石油、煤炭、地质钻探等领域。
[0004]随着聚晶金刚石复合片行业的发展，为应对在实际使用过程中出现的各种问题，本领域技术人员及制作商通过改进聚晶金刚石复合片的各个方面来提高聚晶金刚石复合片的整体性能，使其能更好的应对使用过程中产生的问题。聚晶金刚石复合片在钻探过程中往往需要抵御较大的冲击，在冲击力的作用下复合片使用寿命大大降低，而不利的复合片造型特征会导致排屑不畅，产生泥包钻头等减缓钻进效率的不良影响。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术的目的在于提供一种聚晶金刚石复合片，本技术提供的聚晶金刚石复合片具有较好的钻进效果。
[0006]本技术提供了一种聚晶金刚石复合片，包括：
[0007]圆柱形硬质合金基体；
[0008]设置在所述圆柱形硬质合金基体表面的长方体金刚石复合层；
[0009]所述长方体金刚石复合层与圆柱形硬质合金基体表面接触的角的位置设置于圆柱形硬质合金基体径向截面的圆形线或椭圆形线上。
[0010]优选的，所述圆柱形硬质合金基体的直径为10～22mm。
[0011]优选的，所述圆柱形硬质合金基体的高度为3～20mm。
[0012]优选的，所述长方体金刚石复合层的高度为1.5～5.0mm。
[0013]优选的，所述长方体金刚石复合层的侧面为平面或曲面。
[0014]优选的，所述曲面的半径为8～50mm。
[0015]优选的，所述长方体金刚石复合层的顶面与圆柱形硬质合金的顶面通过金刚石曲面过渡连接。
[0016]优选的，所述长方体金刚石复合层的角为直角。
[0017]优选的，所述长方体金刚石复合层的角为倒角。
[0018]优选的，所述倒角的尺寸为0.6～3mm。
[0019]本技术提供了一种异型结构的聚晶金刚石复合片，聚晶金刚石复合片的主要特征为天方地圆，聚晶金刚石复合片天方地圆的特征能有效的提高聚晶金刚石复合片的抗冲击性，减小钻进失效率，较小的切削部有利于提高钻进速度，切削部曲面具有良好的排屑性，能够优化钻头齿顶部压力，整体来提高钻进效率。
附图说明
[0020]图1为本技术实施例1提供的聚晶金刚石复合片的结构示意图；
[0021]图2为本技术实施例2提供的聚晶金刚石复合片的结构示意图；
[0022]图3为本技术实施例3提供的聚晶金刚石复合片的结构示意图；
[0023]图4为本技术实施例4提供的聚晶金刚石复合片的结构示意图；
[0024]图5为本技术实施例5提供的聚晶金刚石复合片的结构示意图。
具体实施方式
[0025]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员经改进或润饰的所有其它实例，都属于本专利技术保护的范围。应理解，本专利技术实施例仅用于说明本专利技术的技术效果，而非用于限制本专利技术的保护范围。实施例中，所用方法如无特别说明，均为常规方法。
[0026]本技术提供了一种聚晶金刚石复合片，包括：
[0027]圆柱形硬质合金基体；
[0028]设置在所述圆柱形硬质合金基体表面的长方体金刚石复合层；
[0029]所述长方体金刚石复合层与圆柱形硬质合金基体表面接触的角的位置设置于圆柱形硬质合金基体径向截面的圆形线或椭圆形线上。
[0030]在本技术中，所述圆柱形硬质合金基体的径向截面或横截面可以为圆形也可以为椭圆形；本技术对所述圆柱形硬质合金基体的尺寸没有特殊的限制，本领域技术人员可根据实际需要选择合适尺寸的圆柱形硬质合金基体。在本技术中，所述圆柱形硬质合金基体的直径优选为10～22mm，更优选为13～20mm，最优选为16～19mm，最最优选为13mm、16mm或19mm；所述圆柱形硬质合金基体的高度或轴向长度优选为3～20mm，更优选为5～15mm，更优选为8～12mm，最优选为10mm。
[0031]在本技术中，所述圆柱形硬质合金基体的材质为硬质合金，本技术对所述硬质合金的成分没有特殊的限制，本领域技术人员可根据实际需要选择现有技术中不同成分的硬质合金制备圆柱形硬质合金基体即可。
[0032]在本技术中，所述长方体金刚石复合层设置在所述圆柱形硬质合金基体表面；所述长方体金刚石复合层的形状优选为正方体。在本技术中，所述长方体金刚石复合层的高度优选为1.5～5.0mm，更优选为1.8～5.0mm，更优选为2～4mm，更优选为2.5～3.5mm，最优选为3mm；所述长方体金刚石复合层和圆柱形硬质合金基体表面接触的形状为矩形，所述矩形的长和宽为长方体金刚石复合层的长和宽，与所述矩形垂直方向的长方体金刚石复合层的边长为长方体金刚石复合层的高度。
[0033]在本技术中，所述长方体金刚石复合层的材质为金刚石，本技术对所述
金刚石没有特殊的限制，本领域技术人员可根据实际需要选择现有技术中常用的金刚石制备长方体金刚石复合层即可。
[0034]在本技术中，所述长方体金刚石复合层与圆柱形硬质合金表面接触的角的位置设置于圆柱形硬质合金径向截面的圆形线或椭圆形线上；在本技术中，所述圆柱形硬质合金的径向截面为圆形或椭圆形，所述长方体金刚石复合层在所述圆柱形硬质合金的径向截面上的投影为矩形，所述矩形和圆形或椭圆形外接，当圆柱形硬质合金的径向截面为圆形时，矩形外接圆形即为正方形。
[0035]在本技术中，所述长方体金刚石复合层的侧面可以为平面也可以为曲面，所述长方体金刚石复合层与圆柱形硬质合金基体接触的面为长方体金刚石复合层的底面，与此底面平行的相对一面为长方体金刚石复合层的顶面，其它表面为长方体金刚石复合层的侧面；所述底面和顶面优选为平面；所述侧面可以为平面也可以为曲面，所述侧面可以全部为平面，也可以全部为曲面，还可以几个侧面为平面几个侧面为曲面；当侧面均为平面时长方体金刚石复合层为标准形状的长方体；当侧面为曲面时，长方体金刚石复合层的形状为带有曲面弧度的长方体。在本技术中，所述曲面的半径优选为8～50m本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚晶金刚石复合片，包括：圆柱形硬质合金基体；设置在所述圆柱形硬质合金基体表面的长方体金刚石复合层；所述长方体金刚石复合层与圆柱形硬质合金基体表面接触的角的位置设置于圆柱形硬质合金基体径向截面的圆形线或椭圆形线上。2.根据权利要求1所述的聚晶金刚石复合片，其特征在于，所述圆柱形硬质合金基体的直径为10～22mm。3.根据权利要求1所述的聚晶金刚石复合片，其特征在于，所述圆柱形硬质合金基体的高度为3～20mm。4.根据权利要求1所述的聚晶金刚石复合片，其特征在于，所述长方体金刚石复合层的高度为1.5～5.0mm。5.根据权利要求1所述的聚晶金刚...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏文亮，
申请(专利权)人：河南晶锐新材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：