[发明专利]坚硬打滑地层钻进用铁基孕镶金刚石钻头

权利要求书

1.一种坚硬打滑地层钻进用铁基孕镶金刚石钻头，是由钻头钢体和铁基基体混合材料构成，其特征在于：所述的铁基基体混合材料是由铁基胎体和金刚石颗粒组成，金刚石颗粒孕镶在铁基胎体上，金刚石颗粒含量的体积百分比为45%-75%，粒度为35~50目；

所述铁基胎体是由下述质量百分比的组分构成：

铁粉65%~72%；锌粉10%~14%；663青铜粉14%~18%；锰粉1%；镍粉2%。

2.根据权利要求1所述的一种坚硬打滑地层钻进用铁基孕镶金刚石钻头，其特征在于：所述金刚石颗粒的单粒静压强度大于40公斤/粒，金刚石颗粒的粒度为35~40目、41~45目和46~50目金刚石中的一种或任意两种或三种的混合。

3.根据权利要求1所述的一种坚硬打滑地层钻进用铁基孕镶金刚石钻头，其特征在于：所述铁基胎体中各组分的纯度大于99.9%，粒度为230目~325目。

4.一种权利要求1所述的坚硬打滑地层钻进用铁基孕镶金刚石钻头的制造方法，该方法包括以下步骤：

（1）、混料

采用JH2D-6型三维摇滚式混料机进行混料，采用硬质合金球作为混料骨架材料，先将将铁基胎体粉料放入到混料机中进行混合，铁基胎体粉料的混料时间为14小时，然后称取工作层胎体料加入金刚石混合4小时；

（2）、 装料

清理石墨模具，并用胶水将水口块放置在石墨模具内，防止其移位；然后将含金刚石颗粒的胎体料按照计算好的质量装入石墨模具中，装入不含金刚石的胎体料，放入条形聚晶保径；接着将钻头钢体倒扣在钻头基体上，确保钢体的内水口和基体的水口对正；

（3）、烘干

将待烧结的钻头及模具放入到烘干机中烘干，促进粉料和模具中易挥发物质的挥发，减少粉料中的杂质成分，尤其是气体，提高粉料的致密性和纯度，烘干参数：温度140℃，时间30min；

（4）、热压烧结

在温度140℃条件下烘干30min后，放入中频炉中预压0.5MPa，通电以每隔2min增加6KW的功率开始烧结，当温度升至800℃后开始增压，增到7MPa，温度升到960℃后开始保温，保温1min时将压力升至10MPa进行保温保压烧结，保温时间为7min,保压时间为8min，经过保压降温后，温度降到850℃时出炉；

（5）、出炉后放入珍珠岩粉中冷却到室温，取出后加工水口、车螺纹。