[发明专利]一种钻探应用中使用的耐磨材料

权利要求书

1.一种强耐磨和抗断裂硬面金属组合物，其特征在于：该组合物包括碳化钨和一种粘结材料，其中碳化钨在硬面金属组合物中的含量超过50重量％，且至少60％体积比的碳化钨颗粒是球形；所述粘结材料(按重量百分比计)由至少80％镍、4.5-11％助熔剂，3-7％铜和1-5％Cr或Mo或其混合物组成；所述助熔剂选自硼、硅和磷。

2.如权利要求1所述的硬面金属组合物，其特征在于：碳化钨在硬面金属组合物中的含量超过50-80重量％。

3.如权利要求1所述的硬面金属组合物，其特征在于：该硬面金属组合物具有良好的流动性，碳化钨在硬面金属组合物中的含量是粘结剂中助熔剂含量的8-13倍。

4.如权利要求1所述的硬面金属组合物，其特征在于：所述硬面金属组合物的磨损率小于1.1mm³/1000转。

5.如权利要求1所述的硬面金属组合物，其特征在于：利用热喷涂方法将所述硬面金属组合物喷涂在基底金属上。

6.如权利要求5所述的硬面金属组合物，其特征在于：其中热喷涂方法为激光熔覆、等离子喷焊或火焰喷射。

7.如权利要求1所述的硬面金属组合物，其特征在于：其中采用热喷涂方法将所述硬面金属组合物喷涂在钻探工具、硬密封耐磨制品上，其中所述工具为三牙轮钻头、金钢石钻头、铣齿钻头、钻孔器、地下扩孔器、钻挺、稳定器或扶正器和耐磨阀球、阀座、阀芯轴等。

8.一种钻头，其特征在于：在钻体上喷涂了至少一层强耐磨和抗断裂硬面金属组合物；

所述的硬面金属组合物包括碳化钨和一种粘结材料，其中碳化钨在硬面金属组合物中的含量超过50重量％，且至少60％体积比的碳化钨颗粒是球形；所述粘结材料(按重量百分比计)由至少80％镍、4.5-11％助熔剂，3-7％铜和1-5％Cr或Mo或其混合物组成；所述助熔剂选自硼、硅和磷。

9.如权利要求8所述的钻头，其中钻头是三牙轮钻头。

10.如权利要求8所述的钻头，所述硬面金属组合物的磨损率小于1.1mm³/1000转。

11.如权利要求8所述的钻头，其特征在于：利用热喷涂方法将所述硬面金属组合物喷涂在工具上。

12.如权利要求11所述的钻头，其中热喷涂方法为激光熔覆、等离子喷焊或火焰喷射。

13.一种将耐磨和抗断裂材料喷涂在工具上的方法，包括：

1).制得一种硬面金属组合物，所述的硬面金属组合物包括碳化钨和一种粘结材料，其中碳化钨在硬面金属组合物中的含量超过50重量％，且至少60％体积比的碳化钨颗粒是球形；所述粘结材料(按重量百分比计)由至少80％镍、4.5-11％助熔剂，3-7％铜和1-5％Cr或Mo或其混合物组成；所述助熔剂选自硼、硅和磷；

2).将硬面金属组合物喷涂在工具上。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于：碳化钨在硬面金属组合物中的含量超过50-80重量％。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于：该硬面金属组合物具有良好的流动性，碳化钨在硬面金属组合物中的含量是粘结剂中助熔剂含量的8-13倍。

16.如权利要求13所述的方法，其特征在于：利用热喷涂方法将所述硬面金属组合物喷涂在基底金属上。

17.如权利要求13所述的方法，其中热喷涂方法为激光熔覆、等离子喷焊或火焰喷射。

18.如权利要求13所述的方法，其特征在于：所述工具为三牙轮钻头、金钢石钻头、铣齿钻头、钻孔器、地下扩孔器、钻挺、稳定器或扶正器。