[发明专利]一种螺纹喷嘴、材料及其铸造方法

说明书

本发明属于pdc钻头器件技术领域，公开了一种螺纹喷嘴、材料及其铸造方法，螺纹喷嘴材料质量分数包括：碳氮化钛固溶体50％～55％，镍32％～38％，钴3％～8％，铬3％～6％，其它微量元素≤2％。螺纹喷嘴包括：刀翼、螺纹、接头；喷嘴本体下端设置有接头，喷嘴本体上设置有螺纹，喷嘴本体上侧设置有刀翼。Ticn基金属陶瓷，其硬质相组成成分tic和tin，均是很稳定的碳化物和氮化物，而wc相较更容易发生氧化。ticn基金属陶瓷在5％硝酸、50％氢氧化钠溶液中，其耐腐性能均比yg8硬质合金耐腐，且ticn基金属陶瓷的粘接相愈多，耐腐性能更好。本发明中螺纹喷嘴相比硬质合金更好的耐磨、耐腐蚀性能、成本更低。

技术领域

本发明属于pdc钻头器件技术领域，尤其涉及一种螺纹喷嘴、材料及其铸造方法。

背景技术

目前，石油钻井是经过勘探发现储油区块，指利用专用设备和技术，在预先选定的地表位置处，向下或一侧钻出一定直径的圆柱孔眼，并钻达地下油气层的工作。在石油钻井设备中设置有pdc钻头，pdc钻头为聚晶金刚石复合片钻头的简称；是地质钻探行业常用的一种钻井工具。其实它的演变是从金刚钻演变来的。在pdc钻头设置有喷嘴，称为水眼，主要起冲刷清洗、冷却、润滑钻齿达到辅助破岩的作用；使用环境：井底温度一般为150℃到200℃，钻头寿命至少350小时；

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有的硬质合金pdc钻头喷嘴耐磨性、耐腐蚀性差，成本高。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种螺纹喷嘴、材料及其铸造方法。

本发明是这样实现的，一种螺纹喷嘴，所述螺纹喷嘴设置有，包括：

喷嘴本体；

喷嘴本体下端设置有接头，喷嘴本体上设置有螺纹，喷嘴本体上侧设置有刀翼。

本发明的另一目的在于提供一种所述螺纹喷嘴的螺纹喷嘴铸造方法，所述螺纹喷嘴铸造方法包括：

步骤一，按照比例将碳化钛、氮化钛加热融化形成金属固溶体，作为硬质相；在硬质相形成过程中，按照一定比例加入镍粉、钴粉、铬粉、微量元素铌粉、钒粉作为粘接剂；

步骤二，将上述金属溶体加入到浇包，浇包中的溶体通过长喷嘴进入到中间包；通过金属溶体的集聚，通过中间包底侧的浸渍喷嘴进入到铸造模型中；同时对浸渍喷嘴的温度进行检测，并通过控制器控制加热器件对浸渍喷嘴的温度进行控制；

步骤三，铸造模型灌装完成后，利用超声振动器进行振动；将铸造模型内部的毛坯喷嘴，进行室温冷却；

步骤四，当毛坯冷却到一定温度，进行脱膜、退火、预处理，对喷嘴进行脱脂；

步骤五，对预处理完成的喷嘴毛坯件进行表面处理，并切削、车削、铣削、磨削加工出符合要求的螺纹；螺纹加工完成后，进行喷涂涂装。

进一步，所述毛坯进行脱膜的过程为：

将含有毛坯的铸造模型放置到脱膜机中，通过夹钳的开闭与提升运动和毛坯、毛坯的重力作用完成各种自由脱模、脱帽和脱锭作业，利用推顶工具的顶、挡及与夹扯工具之间的相对直线运动而进行强制脱模作业。

进一步，所述步骤四中，毛坯进行退火的过程为：

将毛坯件加热到温度：Ac3+43～51℃；加热时间：1.5～1.8分/毫米；

保温时间为：以加热时间的三分之一进行确定；碳钢：每小时100～200C。

进一步，所述步骤四中，预处理包括：调湿、低压清洗、高压清洗、转化成膜、水分烘干和冷却。

进一步，所述步骤四中，螺纹车削方法，包括：