[發明專利]一種新型地質鉆頭及制造方法

在審

• 申請號: 201711055662.9
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107575166A
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 陳海濤
• 申請（專利權）人: 南通歐科數控設備有限公司
• 主分類號: E21B10/46
• 分類號: E21B10/46;C22C21/18;C22C21/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種新型地質鉆頭，以Al作為金屬結合劑的基礎部分，由金屬結合劑與金剛石結合而構成，其特征在于：該金屬結合劑是以Al作為結合劑的基礎部分，所述金屬結合劑包括如下成份：

Al：20—90％Mg：10—20％。

2.根據權利要求1所述的一種新型地質鉆頭，其特征在于：作為上述Al及Mg的部分替換物，上述金屬結合劑中還添加有如下成份的一種或幾種組合：

Sn：0—30％ Zn：0—10％Ag：0—30％

Cu：0—50％ Ti：0—20％Ni：0—20％

Co：0—20％ Si：0—10％C：0—3％

Al₂O₃：0—5％。

3.根據權利要求2所述一種新型地質鉆頭，其特征在于：所述金屬是采用純金屬粉末或包含兩個以上組分的金屬預合金粉末。

4.根據權利要求1所述一種新型地質鉆頭，其特征在于：作為上述Al及Mg的部分替換物，上述金屬結合劑中還添加有增強材料如石墨、Al₂O₃：0—6％。

5.一種制造權利要求1、2、3、4任一項所述的一種新型地質鉆頭的方法，其特征在于：它是用金屬結合劑和金剛石的混合料在低于850℃以下與地質鉆頭鋼基體通過冶金化學鍵結合，包括如下工藝步驟：

A、按所述的金屬結合劑化學組成稱取所需量的各組份粉末，得到結合劑粉末混合物，將該結合劑粉末混合物與配比好的金剛石混合，制備金剛石內外保徑料和端面料；

B、使用石墨模具，在200—850℃下對如所述金屬粉末和金剛石混合物燒結即可制造出刀頭，然后利用焊接的方法將刀頭與地質鉆頭鋼基體焊接，制造出一種新型地質鉆頭；或者使用石墨模具與初加工的地質鉆頭鋼基體裝配，然后依次按照內保徑混合料、端面混合料、外保徑混合料或者依次按照外保徑混合料、端面混合料、內保徑混合料的順序裝料到各自的型腔中，最后將裝配充實了物料的地質鉆頭鋼體和石墨模具一起放到熱壓燒結爐中，在200—850℃、保溫10—30分鐘、壓力100—150噸等條件下燒結即可制造出一種新型地質鉆頭。