[实用新型]一种异形高抗冲击聚晶金刚石复合片

说明书

本实用新型公开了一种异形高抗冲击聚晶金刚石复合片，包括硬质合金基底和设置在硬质合金基底上的聚晶金刚石层，聚晶金刚石层的顶面包括倾斜设置的两个或两个以上的第一刃面，全部的第一刃面相交于聚晶金刚石层的中心且均分聚晶金刚石层的顶面，相连接的两个第一刃面相交并形成第一齿刃；位于第一齿刃的外端处的第一刃面上均设置有向下倾斜的第二刃面，相连接的两个第二刃面相交并形成第二齿刃，且第二齿刃的内侧端点位于第一齿刃上，第二齿刃和第一齿刃在聚晶金刚石层的圆周面上的投影共线，相连接的第二刃面与第一刃面相交并形成第三齿刃。本实用新型具有高抗冲击性能，能够有效降低蹦齿、脱层等失效风险，避免出现卡钻事故。

技术领域

本实用新型属于超硬复合片结构设计技术领域，尤其是涉及一种异形高抗冲击聚晶金刚石复合片。

背景技术

聚晶金刚石复合片（PDC）自问世以来，因其兼顾了金刚石的高硬度、高耐磨以及硬质合金的高抗冲击的性能，被认为是一种理想的钻进材料和切削加工材料。目前，聚晶金刚石复合片在石油、天然气等钻探工程中逐渐替代硬质合金成为主要的钻进材料。目前随着钻探理念的革新，深层位复杂硬质岩层中的能源开采技术取得迅猛发展（如页岩油、深海钻探等），对聚晶金刚石复合片在钻探中的性能提出了更高的要求。

目前，钻探行业所用的聚晶金刚石主切削原件一般为平面PCD层、异形非平面PCD层两类。其中异形PDC一般包括单棱齿刃、三棱齿刃等结构。但这两类聚晶金刚石作为主切削原件钻高硬度、坚韧夹层等地层时，由于其抗冲击性依然不足，会出现蹦齿、脱层等失效风险大，严重时造成卡钻事故。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种异形高抗冲击聚晶金刚石复合片，具有高抗冲击性能，能够有效降低蹦齿、脱层等失效风险，避免出现卡钻事故。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种异形高抗冲击聚晶金刚石复合片，包括硬质合金基底和设置在所述硬质合金基底上的聚晶金刚石层，所述聚晶金刚石层的顶面包括倾斜设置的两个或两个以上的第一刃面，全部的第一刃面相交于所述聚晶金刚石层的中心且均分所述聚晶金刚石层的顶面，相连接的两个第一刃面相交并形成第一齿刃；

位于第一齿刃的外端处的第一刃面上均设置有向下倾斜的第二刃面，相连接的两个第二刃面相交并形成第二齿刃，且所述第二齿刃的内侧端点位于所述第一齿刃上，所述第二齿刃和所述第一齿刃在所述聚晶金刚石层的圆周面上的投影共线，相连接的第二刃面与第一刃面相交并形成第三齿刃。

进一步地，所述第一刃面为平面或者曲面。

进一步地，相邻的两个第一刃面之间的夹角为120°至160°。

进一步地，所述第一齿刃为一条楞线或者圆弧过渡面。

进一步地，所述第二齿刃的内侧端点位于所述第一齿刃的总长的1/20至1/2处。

进一步地，与第二刃面相连接的第一刃面与所述第二刃面之间的夹角为1°至20°。

进一步地，所述聚晶金刚石层的外圆上设置有倒角。

本实用新型的有益效果是：