[發(fā)明專利]一種仿生耐磨損膨脹錐及其制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310741121.7
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN103742093A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石白茹;王惠;裴曉含;邵天敏;魏松波;李濤;李益良;鄭立臣;陳強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司;清華大學(xué)
• 主分類號(hào): E21B29/10
• 分類號(hào): E21B29/10
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 韓蕾

1.一種仿生耐磨損膨脹錐，其特征在于，所述膨脹錐在膨脹錐基體（1）工作面設(shè)置預(yù)制涂層槽（2），在預(yù)制涂層槽（2）內(nèi)設(shè)置涂層，在涂層表面設(shè)置凹體單元（3）；優(yōu)選所述預(yù)制涂層槽（2）深度50～500μm，更優(yōu)選為200μm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹錐，其特征在于，所述預(yù)制涂層槽（2）跨越膨脹錐定徑段（4）和變徑段（5）的交界設(shè)置，其中該預(yù)制涂層槽（2）占變徑段（5）的寬度不小于變徑段寬度的三分之二，預(yù)制涂層槽（2）環(huán)繞膨脹錐設(shè)置一周。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹錐，其特征在于，所述凹體單元（3）組成凹體單元帶（6），所述凹體單元帶（6）跨越膨脹錐定徑段（4）和變徑段（5）的交界設(shè)置，其中該凹體單元帶（6）占變徑段（5）的寬度不小于變徑段寬度的四分之一，凹體單元帶（6）環(huán)繞膨脹錐設(shè)置一周。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任意一項(xiàng)所述的膨脹錐，其特征在于，所述預(yù)制涂層槽（2）內(nèi)設(shè)置的涂層厚度與預(yù)制涂層槽深度一致，優(yōu)選所述涂層硬度大于60HRC，更優(yōu)選為60～70HRC；再優(yōu)選所述涂層為碳化鎢。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹錐，其特征在于，所述凹體單元（3）的底部和涂層槽（2）底部距離為10～460μm；優(yōu)選為150μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹錐，其特征在于，所述凹體單元為平行或網(wǎng)格狀條紋、球冠狀凹坑，凹體單元表面寬度50～500μm。

7.權(quán)利要求1～6任意一項(xiàng)所述耐磨損膨脹錐的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

（1）在膨脹錐的膨脹錐基體（1）工作面加工預(yù)制涂層槽（2）；

（2）在預(yù)制涂層槽（2）內(nèi)設(shè)置涂層；

（3）在涂層表面加工凹體單元（3）。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟（3）是使用激光器加工凹體單元（3）。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在加工完凹體單元后還包括對(duì)涂層表面進(jìn)行鏡面拋光的步驟。

10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，在步驟（1）加工預(yù)制涂層槽（2）后還包括采用有機(jī)溶劑清洗膨脹錐和預(yù)制涂層槽內(nèi)噴砂粗化的預(yù)處理步驟；優(yōu)選所述的有機(jī)溶劑為丙酮。