一種新型金剛石復合片的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于耐磨技術設備領域，尤其是涉及一種新型金剛石復合片在地質與石油天然氣的開采應用。
【背景技術】
[0002]金剛石復合片是由金剛石微粉和硬質合金襯底在超高壓、高溫條件下燒結而成，這種產品具有高強度、高耐磨性以及優良的沖擊韌性和可焊接性，廣泛使用于勘探、采礦、石油、煤炭等行業。目前，PDC鉆頭等破巖工具上所使用的一般為平板狀金剛石復合片。這種平板狀金剛石復合片由金剛石復合層和硬質合金基體復合而成，金剛石復合層為平板狀，其作為主切削刃。在實際切削過程中，平板狀金剛石復合片存在一些缺陷:1、由于存在受力集中的問題，金剛石復合層I的周邊容易出現崩邊或脫層現象，導致鉆頭提前失效，使用壽命短；2、金剛石復合層I作為主切削刃，為圓形的平板狀結構，這樣的話，主切削刃與巖層3接觸區域較寬，金剛石復合片深入巖層3較難，造成鉆頭破巖的效率低下。
【實用新型內容】
[0003]為了彌補上述金剛石基片的缺陷，本實用新型提出一種新型金剛石復合片。
[0004]一種新型金剛石復合片，包括基底和設置在基底上的復合基片，復合基片高度由內到外逐級下降，形成三個基面。本技術方案中，符合基片采用逐級下降三級切削面的結構，最頂部基面在起到切削刃的同時承擔部分鉆頭作用，分散刀頭受力同時頂部基面鉆入巖中使刀頭定位更加精準，同時方便后續基面進行切削，大大提高了鉆頭的破巖效率，同時延長了刀具壽命。
[0005]相鄰兩個基面之間高度差相同或者不同。本技術方案中，相鄰基面高度差相同，最大限度上分散巖石應力，使每層刀頭受力均勻；逐級深入提高效率同時延長壽命。
[0006]在基底側面還設有三角螺旋塊，三角螺旋塊有兩條，對稱分布在基體兩側。本技術方案中，三角螺旋快切削基底周圍巖石，減少周圍巖石對基底的摩擦，減少基底側壁直接受力，同時三角螺旋塊還起到加強框架的作用，提高基底的機械強度，提高基底壽命。
[0007]相鄰兩個基面高度差0.5 — L 0mm。
[0008]在頂部基面上還無序分布有多個半球顆粒。本技術方案中，半球顆粒無序分布在頂部基面上，無序排列分散巖石應力，同時增加頂部基面耐磨度，提高頂部基面壽命。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的一種實施例的結構示意圖；
【具體實施方式】
[0010]下面結合具體實施例對本發明做進一步說明。
[0011]如附圖1所示【具體實施方式】。一種新型金剛石復合片，包括基底I和設置在基底上的復合基片2，復合基片3高度由內到外逐級下降分為三個基面。本實施例中，相鄰兩個基面之間高度差相同。在基底側面還設有三角螺旋塊4，三角螺旋塊有兩條，對稱分布在基體兩側。相鄰兩個基面高度差0.5 — 1.0_。在頂部基面上還無序分布有多個半球顆粒。
[0012]本實用新型在使用的時候，頂部基面與巖石接觸后接觸面積較小，受力較整個刀頭平面低，在頂部基面切入巖石后，刀具經過頂部基面的切削已經對巖石作用力有了部分緩沖，后續二級、三級切削基面與巖石接觸時對刀具和設備沖擊比較小，延長設備壽命。在切削巖石同時，三角螺旋塊將基底周圍出現殘余的巖石切削開，使基底不直接接觸巖石，為基底提供緩沖，提尚使用壽命。
[0013]綜上所述，并非本實用新型的全部內涵:此后，凡有在被實用新型主體精神之內所作的任何修改、替換直至完善升級等項目，均包括在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種新型金剛石復合片，包括基底(I)和設置在基底上的金剛石復合基片(2)，其特征在于，復合基片(3)的金剛石高度由內到外逐級下降，形成三個基面。2.根據權利要求1所述的新型金剛石復合片，其特征在于，相鄰兩個基面之間高度差相同。3.根據權利要求1所述的新型金剛石復合片，其特征在于，在基底側面還設有三角螺旋塊(4)，三角螺旋塊有兩條，對稱分布在基體兩側。4.根據權利要求2所述的新型金剛石復合片，其特征在于，相鄰兩個基面高度差0.5 -1.0mm05.根據權利要求1所述的新型金剛石復合片，其特征在于，在頂部基面上還無序分布有多個半球顆粒(5)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型金剛石復合片，包括基底和燒結在基底上的金剛石聚晶體，復合片的金剛石高度由內到外逐級下降，形成三個基面。本技術方案中，符合基片采用逐級下降三級切削面的結構，最頂部基面在起到切削刃的同時承擔部分鉆頭作用，分散刀頭受力同時頂部金剛石層的不規則表面鉆入巖中使刀頭切削增加鋒利度，同時方便后續基面進行切削，大大提高了鉆頭的破巖效率，同時延長了刀具壽命。
【IPC分類】E21B10/46
【公開號】CN204663398
【申請號】CN201520343543
【發明人】陳本富, 陳華
【申請人】北京富成國際金剛石技術有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月25日