[實用新型]金屬網(wǎng)強化型PDC復(fù)合片

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220547426.5
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN202862700U
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周志平;武登進;溫振華
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南飛瑞復(fù)合材料股份有限公司
• 主分類號: B32B15/04
• 分類號: B32B15/04
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所 43008
• 代理人: 趙洪;周長清

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型主要涉及到石油、地質(zhì)勘探、工程施工、煤礦及礦山開采設(shè)備領(lǐng)域，特指一種適用于采煤機、掘進機等設(shè)備的高耐磨金剛石復(fù)合片。

背景技術(shù)

在采煤機、掘進機等設(shè)備中，金剛石復(fù)合片被廣泛使用。但現(xiàn)有的金剛石復(fù)合片，其抗沖擊韌性和耐磨性往往無法達到硬地層的要求，即在使用過程中會出現(xiàn)：復(fù)合層整體脫落或者崩掉一大塊現(xiàn)象，這就嚴重影響了鉆頭的使用壽命和效率。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題就在于：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低廉、制備方便、可提高金剛石聚晶層強度、加長磨耗的時間、提高抗沖擊強度的金屬網(wǎng)強化型PDC復(fù)合片。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種金屬網(wǎng)強化型PDC復(fù)合片，包括硬質(zhì)合金基體和金剛石聚晶層，所述金剛石聚晶層連接于硬質(zhì)合金基體上，所述金剛石聚晶層包括金剛石混料以及嵌設(shè)于金剛石混料中的一片以上的金屬網(wǎng)。

作為本實用新型的進一步改進：

所述金剛石混料中布置兩個以上的金屬網(wǎng)，所述兩個以上的金屬網(wǎng)分別沿著不同方向布置。

所述金剛石混料中布置兩個以上的金屬網(wǎng)，并以一層金剛石混料、一個金屬網(wǎng)、一層金剛石混料、一個金屬網(wǎng)的方式依次設(shè)置。

所述金屬網(wǎng)夾設(shè)于金剛石混料中并通過燒結(jié)以形成金剛石聚晶層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于：本實用新型的金屬網(wǎng)強化型PDC復(fù)合片，結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低廉、制備方便，通過在金剛石混料中加入金屬網(wǎng)，利用金屬網(wǎng)與金剛石混料之間的配合，進而提高金剛石聚晶層的強度；該金剛石復(fù)合片不僅能加長磨耗的時間，還大大提高了復(fù)合片整體的抗沖擊強度，延長了復(fù)合片的使用壽命和抗沖擊強度，降低了客戶的使用成本和經(jīng)濟效益。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是實施例1中金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實用新型實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是實施例2中金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖例說明：

1、硬質(zhì)合金基體；2、金剛石聚晶層；3、金屬網(wǎng)。

具體實施方式

以下將結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。

如圖1和圖2所示，本實用新型的金屬網(wǎng)強化型PDC復(fù)合片，它包括硬質(zhì)合金基體1和金剛石聚晶層2，金剛石聚晶層2連接于硬質(zhì)合金基體1上；本實例中硬質(zhì)合金基體1為錐球形柱齒，頭部呈錐球狀，金剛石聚晶層2連接于硬質(zhì)合金基體1上形成與之匹配的形狀。另在圖3和圖4所示的實施例2中，硬質(zhì)合金基體1的一個面為平面狀，金剛石聚晶層2連接于硬質(zhì)合金基體1上也形成與之匹配的形狀。本實用新型中，金剛石聚晶層2包括金剛石混料以及嵌設(shè)于金剛石混料中的一片以上的金屬網(wǎng)3，即金屬網(wǎng)3夾設(shè)于金剛石混料中并在高溫、高壓環(huán)境下通過燒結(jié)以形成金剛石聚晶層2。通過在金剛石混料中加入金屬網(wǎng)3，利用金屬網(wǎng)3與金剛石混料之間的配合，可以提高金剛石聚晶層2的強度，類比于鋼筋混泥土可知，這種結(jié)構(gòu)將會大大提高復(fù)合片整體的抗沖擊強度。

在具體應(yīng)用實例中，制備上述結(jié)構(gòu)的金屬網(wǎng)強化型PDC復(fù)合片時，具體流程為：

（1）、先將金剛石與黏結(jié)劑按一定比例混合、攪拌形成金剛石混料；對硬質(zhì)合金的表面進行處理，去油、去除表面氧化層后形成硬質(zhì)合金基體1；對合成所需的金屬杯與金屬網(wǎng)3經(jīng)過處理，達到除油、除雜的目的后，先稱入一半的金剛石混料倒入金屬杯中，再把金屬網(wǎng)3放入混料之上，之后再稱入另一半的混料倒入金屬杯中，再把硬質(zhì)合金基體1裝上。

（2）、對上述步驟（1）中組裝好的復(fù)合片整體進行預(yù)壓成型，然后進行真空凈化處理。

（3）、接下來將真空凈化處理后的預(yù)壓塊放入鹽杯中，再裝上碳管放入葉臘石塊，并在碳管兩端與葉臘石之間設(shè)置導(dǎo)電鋼圈、鈦圓等輔材，形成合成塊；最后在合成塊中導(dǎo)電鋼圈兩端通入電流，以碳管作為發(fā)熱體，在合成過程通入電流從而發(fā)熱，加熱時間為100～300秒，腔體的合成壓力為3～8?GPa?（例如：6GPa），合成溫度為1500～1600℃。在合成過程中要保證六個合金頂錘同時從前、后、左、右、上、下六個方向?qū)铣蓧K進行加壓，利用常規(guī)的六面頂壓機即可做到。

可以理解，在其他實施例中，也可以在金剛石混料中布置多個金屬網(wǎng)3，可以根據(jù)實際需要沿著不同方向設(shè)置，以提高所形成硬質(zhì)合金基體1在多個方向上的抗沖擊強度；還可以由上至下以一層金剛石混料、一個金屬網(wǎng)3、一層金剛石混料、一個金屬網(wǎng)3的方式依次設(shè)置，進而提高在實際工作方向上的抗沖擊強度。

以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。