[发明专利]具有减震性能的高速钻头

说明书

本发明公开了一种具有减震性能的高速钻头，包括芯部的减震铸铁和其外表面采用粉末冶金工艺焊接的合金刀头；减震铸铁的材料包括以下重量份的组分：C：10‑12份、Si：5‑10份、Mn：3‑5份、P：4‑5份、S：1‑3份、Cu：10‑12份、RE：1‑5份、Ni：4‑5份、Mo：4‑5份、其余为Fe；合金刀头的材料包括以下重量份的组分：Ni：10‑12份、Fe：50‑60份、TaC：2‑3份、MoC：5‑7份。本发明提供的合金钻头中芯部的减震铸铁和其外表面采用粉末冶金工艺焊接的合金刀头能够使合金钻头具有较好的硬度和耐磨性，同时本发明还具有有益的抗震性能。

技术领域

本发明涉及一种钻头领域，具体是具有减震性能的高速钻头。

背景技术

牙轮钻头是使用最广泛的一种钻井钻头。牙轮钻头工作时切削齿交替接触井底，破岩扭 矩小，切削齿与井底接触面积小，比压高，易于吃入地层；工作刃总长度大，因而相对减少 磨损。牙轮钻头能够适应从软到坚硬的多种地层。牙轮钻头作为一种钻削岩层的工具已被广 泛应用，钻头性能的显著改进直接降低钻井成本，尤其是近十年进步最快。使用寿命和钻速 两个性能指标，它们最终确定钻头影响钻井成本的程度。提高钻头的机械钻速和使用寿命是 降低钻井成本的有效途径，有资料证实，钻速的改进比钻头寿命的改进对降低钻井成本的影 响更大，其中钻头切削结构的改进是提高钻头的机械钻速最直接的方法。很长时间以来，人 们对切削结构的改进主要集中于主切削齿结构，例如在硬质合金齿结构方面，人们先后发明 了楔形齿、勺形齿、偏顶勺形齿、等磨损齿等等。人们逐渐认识到保径结构也对钻头机械钻 速和寿命有较大影响，尤其在大斜度井和水平井应用的钻头要求具有合理的保径结构，许多 新型保径结构被研究开发出来并应用到牙轮钻头上取得了良好的效果。但是目前牙轮钻头的 抗震性能不好，有待开发。

发明内容

本发明的目的在于提供具有减震性能的高速钻头，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本说明提供如下技术方案：

一种具有减震性能的高速钻头，包括芯部的减震铸铁和其外表面采用粉末冶金工艺焊 接的合金刀头；

减震铸铁的材料包括以下重量份的组分：

C：10-12份、Si：5-10份、Mn：3-5份、P：4-5份、S：1-3份、Cu：10-12份、RE： 1-5份、Ni：4-5份、Mo：4-5份、其余为Fe；

合金刀头的材料包括以下重量份的组分：Ni：10-12份、Fe：50-60份、TaC：2-3份、MoC：5-7份。

一种具有减震性能的高速钻头，包括芯部的减震铸铁和其外表面采用粉末冶金工艺焊 接的合金刀头；

减震铸铁的材料包括以下重量份的组分：

C：11份、Si：7.5份、Mn：4份、P：4.5份、S：2份、Cu：11份、RE：3份、Ni： 4.5份、Mo：4.5份、其余为Fe；

合金刀头的材料包括以下重量份的组分：Ni：11份、Fe：55份、TaC：2.5份、MoC：6份。

进一步的，所述芯部的减震铸铁和合金刀头之间通过粉末冶金的工艺实现焊接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的合金钻头中芯部的减震铸铁和其外表面采用粉末冶金工艺焊接的合金刀头 能够使合金钻头具有较好的硬度和耐磨性，同时本发明还具有有益的抗震性能。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅 仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术 人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。