[發明專利]包括混合硬質合金的鉆地鉆頭零件及其制造方法

有效

• 申請號: 200980135283.8
• 申請日: 2009-07-20
• 公開（公告）號: CN102149896A
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 普拉卡什.K.米爾錢達尼
• 申請（專利權）人: TDY工業公司
• 主分類號: E21B10/50
• 分類號: E21B10/50;E21B10/61;E21B10/42;C22C29/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 馬高平

1.一種從鉆頭本體、牙輪和泥漿噴嘴中選出的制造物件，包括：

混合硬質合金合成物，包括：硬質合金分散相；和硬質合金連續相。

2.如權利要求1所述的制造物件，其中，混合硬質合金合成物的分散相的鄰接比不大于0.48。

3.如權利要求1所述的制造物件，其中，混合硬質合金合成物的分散相的鄰接比小于0.4。

4.如權利要求1所述的制造物件，其中，混合硬質合金合成物的分散相的鄰接比小于0.2。

5.如權利要求1所述的制造物件，其中，混合硬質合金合成物的分散相的硬度大于混合硬質合金合成物的連續相的硬度。

6.如權利要求1所述的制造物件，其中，混合硬質合金合成物包括第一硬質合金分散相和第二硬質合金分散相，并且第二硬質合金分散相的成分和物理性能中的至少一個與第一硬質合金分散相不同。

7.如權利要求6所述的制造物件，其中，所述物理性能從硬度、Palmquist韌性和耐磨性組成的組中選出。

8.如權利要求1所述的制造物件，其中，混合硬質合金的硬質合金分散相按體積計占混合硬質合金的2～50％。

9.如權利要求1所述的制造物件，其中，混合硬質合金的硬質合金分散相按體積計占混合硬質合金的2～25％。

10.如權利要求1所述的制造物件，其中，混合硬質合金的硬質合金分散相的硬度至少為88HRA但不大于95HRA。

11.如權利要求10所述的制造物件，其中，混合硬質合金的硬質合金連續相的Palmquist韌性大于10MPa·m^1/2。

12.如權利要求10所述的制造物件，其中，混合硬質合金的硬質合金連續相的硬度至少為78HRA但不大于91HRA。

13.如權利要求1所述的制造物件，其中，混合硬質合金合成物的硬質合金分散相和硬質合金連續相獨立地包括：

至少一種從周期表IVB、VB和VIB族中選出的金屬的碳化物；和

包括鈷、鈷合金、鎳、鎳合金、鐵和鐵合金中的至少一個的粘結劑。

14.如權利要求13所述的制造物件，其中，混合硬質合金的硬質合金分散相和硬質合金連續相中的至少一個的粘結劑還包括從鎢、鈦、鉭、鈮、鋁、鉻、銅、錳、鉬、硼、碳、硅和釕中選出的合金劑。

15.如權利要求14所述的制造物件，其中，所述合金劑包括高達20重量百分比的粘結劑。

16.如權利要求13所述的制造物件，其中，分散相的粘結劑濃度為2～15重量百分比，而連續相的粘結劑濃度為6～30重量百分比。

17.如權利要求13所述的制造物件，其中，硬質合金分散相和硬質合金連續相均包括碳化鎢和鈷。

18.一種鉆地鉆頭零件，包括：

混合硬質合金合成物，包括：硬質合金分散相，其中分散相的體積分數小于混合硬質合金合成物的50體積百分比；和硬質合金連續相；

其中，硬質合金分散相和硬質合金連續相的物理性能不同，并且硬質合金分散相的鄰接比小于硬質合金分散相的體積分數的1.5倍。

19.如權利要求18所述的鉆地鉆頭零件，其中，硬質合金分散相和硬質合金連續相各自獨立地包括：

從鈦、鉻、釩、鋯、鉿、鉭、鉬、鈮和鎢組成的組中選出的至少一種過渡金屬的至少一種碳化物；和

包括鈷、鈷合金、鎳、鎳合金、鐵和鐵合金中的至少一個的粘結劑。

20.如權利要求19所述的鉆地鉆頭零件，其中，所述粘結劑還包括從鎢、鈦、鉭、鈮、鋁、鉻、銅、錳、鉬、硼、碳、硅和釕中選出的合金劑。

21.如權利要求19所述的鉆地鉆頭零件，其中，混合硬質合金合成物的耐磨性大于0.7mm^-3、Palmquist韌性大于10MPa·m^1/2。

22.如權利要求18所述的零件，其中，鉆地鉆頭零件是從鉆頭本體、牙輪和泥漿噴嘴中選出的。