大钻具-凯特钻具-大钻具供应商

大钻具失效形式分析

 1、裤体的非正常磨损

   大钻具的工作条件极为苛刻，在工作中不但承受巨大的压力，同时还承受交变的冲击力，各种力的复合作用导致切削过程中的摩擦异常激烈，作为PDC钻头的基体不仅要有较强的综合机械性能，还要由较好的热振性和抗腐蚀性。裤体的材质、加工精度、热处理工艺、焊后的修磨等变得很重要，这就要求裤体材质要选用***低碳合金钢，大钻具厂家，如42CrMo35CrMnSi等材料，加工成的裤体要进行相应的热处理，即淬火后进行低温回火，裤体热处理后的表面硬度在40～42HRC之间，组织为回火马氏体。

   2、刀片的破损

   刀片的破损又分为以下几种形式：

   2.1 金刚石层与WC基托层的分离。主要原因是金刚石涂层工艺技术欠成熟稳定，金刚石与基体的附着力较差，从而造成金刚石薄膜过早地从WC基托层上剥离而失效，极大降低了钻头的使用寿命及切削性能。提高膜/基附着力的工艺措施：进行表面的净化、粗化处理，清除硬质合金刀具在制造过程中不可避免地残留在基体表面上的污染物、吸附物、氧化物，以改变基底表面的微观结构；去除表面附着强度较低的WC颗粒，以增加反应气源与基体的接触面积，增加基底表面的表面能，提高金刚石在异质基体上的成核密度，从而增强膜/基的附着力。常用的方法有：化学清洗、机械微粉嵌镶，液体超声波处理等。PDC热残余应力是造成其非正常失效的主要原因，降低PDC内部热残余应力是提高PDC使用性能***行之有效的方法，通过采用非平面连接技术与梯度过渡技术，可以增大PCD层与硬质合金的接触面积和缓和由于两种材料的热膨胀系数、弹性模量等物理性能参数差异造成的应力集中。只有采取特定的结构形式，并加以合理的梯度过渡，才能有效降低PDC热残余应力，争强其抗冲击断裂的能力，提高其成品率及使用寿命。施加中间过渡层：采用钛粉和金刚石微粉烧结层，类金刚石膜，钨/金刚石成分梯度层等方法，能较好地消除薄膜与基托因晶格失配、热膨胀系数差异而造成的内应力。

   2.2 宏观***。宏观***就是表现为金刚石层的***，产生此种状况的原因失由于钻头在钻进过程种遇到硬质岩石或岩性变化较大的岩层时，受到较大的交变冲击，使切削齿在短时间内承受超负荷而导致宏观***，钻头报废。措施：操作人员要根据钻机的性能选择与之相匹配的PDC钻头，在钻探过程中保持稳定的钻压、钻速，尽量避免大的冲击；在材料制造过程中提高各层间的结合力，改善材料间的热胀系数的匹配，尽量减少内应力，也是减少宏观***的有效工艺措施。

   3、脱焊

   由于PCD的焊接工艺性差，各种参数控制要求高，操作中稍有不慎，便可导致PCD在使用过程中的脱焊，致使钻头报废。工艺措施：由于PCD允许的加热温度受限制(一般不允许超过760℃～800℃)，一般选用银基钎料，采用感应钎焊或火焰钎焊。焊缝强度取决于被连接材料的组织和状态、钎焊过程和刀片与基体等三个方面。

   (1)被连接材料的焊前处理：

   结合面的设计：包括基体结合面的粗糙度、几何角度、形位公差的确定，PCD刀片的结合角度。***基本的思想是在保证焊接强度的前提下实现单面焊接和焊接应力趋于小化。几何尺寸的检验：装配间隙应在0.10～0.15mm，中间间隙应不大于四周间隙。去除表面的氧化皮和油污：喷砂后水煮清洗，焊接前用清洗。

   (2)选用合适的钎料和钎剂：钎料的选择既要满足刀具的使用条件又要符合刀片和基体材料的要求。一般选Bag6xx系列钎料和J102焊剂。

   (3)钎焊过程的控制：钎焊时，首先加热涂过钎剂、加过钎料的刀柄，当钎料开始熔化时放上刀片，当钎料自由流动后停止加热。来回往复移动刀片，但当钎料失去光泽焊缝温度下降到液相线时，不再移动刀片，静止--保温--加压，直到钎缝变暗为止，焊后应将钻头放入保温箱中缓冷，不得急冷。

   (4)焊后处理：焊后应及时清洗过量的钎剂和表面氧化皮。采取喷砂和热水浸泡即可完成处理过程。

如何正确使用大钻具？

     大钻具在实际的使用当中有许多注意事项，这些都是我们在多年跟金刚石复合片钻头打交道当中得出来的“小秘诀”，这就是为什么同样的金刚石复合片钻头在不同的师傅使用当中，它们的寿命是不一样的原因。这里边的奥妙就是使用方法不同，如何在使用当中不出问题，并且还能延长大钻具的寿命呢？今天就为把我们多年的经验总结为以下几点，希望对光大的金刚石复合片钻头使用客户有所帮助：

1、作业时空压机主风路不能有漏气现象，要保证足够的风量与风压，以延长金刚石复合片钻头的使用时间；

2、严禁突然反转改变运行方向，以防止金刚石复合片钻头脱落；

3、金刚石复合片钻头使用要低速磨合半个小时，再逐步正常使用；

4、正常的钻孔作业时，中间要更换金刚石复合片钻头时，要严格检查孔内是否有杂物，须保证孔内干净方可使用新的金刚石复合片钻头；

5、在地质恶劣的环境中运行，要降低轴压和转速，防止金刚石复合片钻头断裂；

6、为了能使金刚石复合片钻头正常的稳定的工作，稳杆器要定期更换；

以上6点，是在使用金刚石复合片钻头中***应该注意的事项，同时您在实际的使用当中有什么需要了解的可以和我们联系，大钻具哪家好，同时欢迎广大的客户朋友需要金刚石复合片钻头的时候可以也可以直接和我们联系。

大钻具的不同种类对应的焊接方式

  大钻具焊接前首先要搞清楚是什么金刚石复合片钻头，因为大钻具又称为PDC钻头，又分为锚杆钻头、薄壁钻头、油田钻头还有地质钻头。

   金刚石复合片锚杆钻头焊接时绕一个环形感应圈（2圈），圈内直径大于锚杆钢体直径20mm左右，大钻具，用***式红外线测温仪测量温度并控制好电流大小，一般金刚石复合片焊接温度不能超过750℃，银基钎料是好的选择，但成本过高。如果是金刚石复合片薄壁钻头一般采用高频感应焊，采用银焊片；如果是金刚石复合片地质钻头或油田类金刚石复合片钻头一般采用电焊或高频超音频焊接。