[发明专利]一种用于热压PDC钻头胎体粉末成型的多孔模具

说明书

技术领域

本发明提供了一种用于热压PDC钻头胎体粉末成型的多孔模具，具体用于加工热压PDC钻头胎体，属于模具领域。

背景技术

在用热压法制造胎体PDC钻头时，为了获得优质的胎体PDC钻头，在保证PDC复合片性能好的同时，必须使胎体层具有高硬度、高强度及高耐磨性，从而使胎体层能支撑PDC复合片长久的工作，不会因为发生胎体层先失效而导致PDC钻头失效的现象。

同时胎体的配方是获得高品质PDC钻头胎体的必要条件，需要进行大量的胎体试验，比较胎体的各种力学性能，从而优选胎体，因此需要制造大量的胎体试件。

但是目前尚无一种有效的器具，能满足既能将胎体PDC钻头压制成型使其具备高硬度、高强度及高耐磨性；同时又能对胎体的配方进行大量的对比平行试验。

发明内容

本发明提供了一种用于热压PDC钻头胎体粉末成型的多孔模具，该模具用于热压PDC钻头胎体粉末试件，可一次性制作四个试件，脱模简单，将这些试件进行力学试验后，得出硬度、强度等力学指标，从而优选PDC钻头配方。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种用于热压PDC钻头胎体粉末成型的多孔模具，至少包括石墨盖板、石墨柱、石墨主模以及石墨底模，所述的石墨底模为平板状，其顶部边缘处设有一圈朝上凸起的凸沿，所述的凸沿围成一凹槽，石墨主模固定在凹槽内，所述的石墨主模上均匀分布有竖直的圆柱孔；所述的石墨柱呈圆柱状，其数量与圆柱孔相对应，且石墨柱位于圆柱孔内并能够沿圆柱孔上下移动，石墨柱与圆柱孔之间存在缝隙，所述缝隙的宽度为0.1～0.3mm，所述的石墨盖板位于石墨柱的顶端，与石墨柱连接。

所述的石墨主模上的圆柱孔为通孔，且圆柱孔的直径与长度均相同，圆柱孔呈矩阵状分布。

所述的圆柱孔设有4个；所述的石墨柱设有4个。

所述的石墨柱的直径与长度均相同，且石墨柱与圆柱孔之间存在的缝隙的宽度为0.2mm。

本发明提供的用于热压PDC钻头胎体粉末成型的多孔模具，由于石墨柱与圆柱孔之间存在缝隙，因此在装模和热压的过程中便于气体排出，从而使试件密实；同时石墨底模与石墨主模可分离，石墨主模上的圆柱孔为通孔，因此在烧制完成后，便于胎体脱模，因此该模具可反复使用，能节约模具资源。本发明所提供的模具结构简单，使用方便，一次压制可制作四个试件，生产效率高，能够进行平行试验以研究并优选胎体的配方。

附图说明

图1为本发明提供的用于热压PDC钻头胎体粉末成型的多孔模具的整体结构图；

图2为石墨主模的结构图；

图中：1-石墨盖板，2-石墨柱，3-石墨主模，4-石墨底模，5-圆柱孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细具体的说明，但是本发明的保护范围并不局限于以下实施例。

本发明提供的用于热压PDC钻头胎体粉末成型的多孔模具的结构如图1所示，包括石墨盖板1、石墨柱2、石墨主模3以及石墨底模4，石墨底模4为平板状，其顶部边缘处设有一圈朝上凸起的凸沿，所述的凸沿围成一凹槽，石墨主模3固定在凹槽内。

所述的石墨主模3的结构如图2所示，其上均匀分布有竖直的圆柱孔5；所述的石墨主模3上的圆柱孔5为通孔，且圆柱孔5的直径与长度均相同，圆柱孔5呈矩阵状分布。所述的石墨柱2呈圆柱状，其数量与圆柱孔5相对应，在本实施例中，圆柱孔5设有四个，相对应的石墨柱2也设有四个。石墨柱2位于圆柱孔5内并能够沿圆柱孔5上下移动，石墨柱2的直径略小于圆柱孔5的直径，因此石墨柱2与圆柱孔5之间存在缝隙，所述缝隙的宽度为0.1～0.3mm，在本实施例中缝隙的宽度为0.2 mm，以便于装模和热压的过程中的气体排出。所述的石墨盖板1位于石墨柱2的顶端，与石墨柱2连接。