[实用新型]多曲率曲面型金刚石硬质合金复合片

说明书

技术领域

本实用新型属于金刚石复合片，具体涉及一种多曲率曲面型金刚石硬质合金复合片。适用于石油、天然气、地质、工程、煤矿、矿山等钻探开采工具的切削部位。属于钻探开采工具技术领域。

背景技术

金刚石复合片是在超高压高温条件下由金刚石层与硬质合金基体烧结而成，由于金刚石层硬度高，耐磨性能好，硬质合金基体具有良好韧性和可焊接性，该金刚石复合片具有金刚石和硬质合金的优异性能，已被广泛用作石油、地质钻头的切削齿。现有的金刚石复合片采用单一曲面，金刚石复合片顶部曲面的凸起部分磨削面较小，由于钻探过程会受到强大的冲击力，金刚石复合片顶部的曲面很容易磨损变形，钻头整体外径在短时间内缩小，钻探作业中钻孔直径随着钻头的磨损而不断变小，造成钻探孔径变小不能满足钻井过程的保径要求，因此在钻探过程需要频繁的提钻、更换钻具，不但费时耗力，还影响作业进度。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种耐磨的多曲率曲面金刚石硬质合金复合片。

本实用新型目的可以通过以下技术方案实现：

多曲率曲面型金刚石硬质合金复合片，包括硬质合金基体层和聚晶金刚石层，其结构特点在于：在聚晶金刚石层的顶面形成多曲率曲面结构，该多曲率曲面结构从上到下的曲率为逐渐增大。

本实用新型目的还可以通过以下技术方案实现：

本实用新型的进一步方案：所述聚晶金刚石层顶面该多曲率曲面结构为二级曲率曲面，各曲面的曲率为上小、下大，即二级曲面的上部曲率半径R2大于下部曲率半径R1。

本实用新型的进一步方案：所述聚晶金刚石层的多曲率曲面结构为三级至六级曲率曲面，该多曲率曲面结构从上到下的曲率为逐渐增大。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的结构简单，采用多曲率曲面设计不仅增加了金刚石硬质合金复合片的聚晶金刚石层顶面的磨削面，提高了金刚石硬质合金复合片的耐磨能力，并且在钻探作业中有效的控制了钻探孔径的尺寸，提高了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的正视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的发明进一步说明。

具体实施例1：

如图1所示的多曲率曲面型金刚石硬质合金复合片，包括硬质合金基体层2和聚晶金刚石层1，在聚晶金刚石层1的顶面形成多曲率曲面结构，该多曲率曲面结构从上到下的曲率为逐渐增大。

如图2所示：所述聚晶金刚石层1顶面该多曲率曲面结构为二级曲率曲面，各曲面的曲率为上小、下大，即二级曲面的上部曲率半径R2大于下部曲率半径R1。

本实施例中，聚晶金刚石层通过高压高温烧结在硬质合金基体层上表面。

本实用新型的聚晶金刚石层曲面下部采用大曲率曲面，使多曲面型金刚石硬质合金复合片的外形尺寸符合钻头安装及钻探工作的要求；聚晶金刚石层曲面顶部采用小曲率曲面，在保证金刚石层厚度的基础上使得多曲面型金刚石硬质合金复合片顶部丰满，提高耐磨性能。

具体实施例2：

本实施例的特点是：所述聚晶金刚石层1的多曲率曲面结构为三级至六级曲率曲面，该多曲率曲面结构从上到下的曲率为逐渐增大。其他特点与具体实施例1相同。