專利名稱：弧面金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及涉及一種超硬材料，尤其是涉及一種金剛石層的外表面為 弧面的金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合片。
背景技術(shù)：
金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合片是由金剛石粉末添加一定結(jié)合劑和硬質(zhì)合金基體組 裝在一起后，在專用金剛石液壓機上在超高壓高溫環(huán)境下燒結(jié)而成的復(fù)合超硬 材料，它由一層多晶金剛石層和硬質(zhì)合金基體層構(gòu)成。由于多晶金剛石層硬度 高耐磨性好，加上硬質(zhì)合金基體的良好韌性和可焊性，使其兼有金剛石和硬質(zhì) 合金的優(yōu)良性能，被廣泛用作石油鉆頭上的切削元件一鉆齒。
由于鉆井時鉆頭上的鉆齒要承受地層強大的切削阻力、摩擦阻力、與沖擊 力，因此要求金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合片具有很高的硬度、耐磨性、耐熱性與抗沖 性。目前金剛石復(fù)合片鉆齒的金剛石端面大多為平面，用這些金剛石復(fù)合片鉆 齒做成鉆頭，在鉆井初期由于鉆齒的著力點小，鉆頭的鉆進速度比較快，隨著 鉆齒端面工作部分產(chǎn)生強烈的磨損甚至破碎，鉆齒與巖石的接觸面積也在加大， 表現(xiàn)為鉆頭越來越鈍，鉆頭的鉆進速度變慢，從而影響鉆頭的鉆井深度，鉆井 效率及使用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種能夠通過改變金剛石層形狀，提高抗沖擊性 能和抗磨損性能的弧面金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合片。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案
本實用新型包括金剛石層及其燒結(jié)在金剛石層下方的硬質(zhì)合金基體層，上 述金剛石層的外表面為弧形。
在金剛石層與硬質(zhì)合金基體層的結(jié)合面上，硬質(zhì)合金基體層設(shè)有凸臺。 上述的凸臺為弧形凸臺。
上述弧形凸臺的弦長小于或等于硬質(zhì)合金基體層直徑的一半。 上述的金剛石層與硬質(zhì)合金基體層的結(jié)合面還可以為平面。 采用上述技術(shù)方案的本實用新型，由于金剛石層的外表面采用弧面形狀， 使得金剛石層即有效工作位置的厚度增加，另外金剛石層與硬質(zhì)合金基體層結(jié) 合面的結(jié)構(gòu)也更適合實際工作需要，其抗磨損和抗沖擊能力大大提高。

圖1為本實用新型中實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型中實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1
如圖1所示，本實施例包括及其燒結(jié)在金剛石層1下方的硬質(zhì)合金基體層2， 金剛石層1和硬質(zhì)合金基體層2在超高壓高溫條件下一起燒結(jié)而成，硬質(zhì)合金 基體層2為化學(xué)元素周期表中IVB、 VB、 VIB族金屬的碳化物，為本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員所熟知的技術(shù)。
上述金剛石層1的外表面為弧形。在金剛石層1與硬質(zhì)合金基體層2的結(jié) 合面上，硬質(zhì)合金基體層2設(shè)有弧形凸臺，弧形凸臺的弦長應(yīng)小于等于硬質(zhì)合 金基體層2直徑的一半。這樣，才能保證金剛石層1有足夠的厚度能抵抗沖擊 和磨損。 一般來說，金剛石層1的高度為0. 5—lmm，即可以為0.5mm、 0. 6rrnn、 0. 8mm或lmm中的任意一種。當(dāng)弧形凸臺的弦長等于硬質(zhì)合金基體層2直徑一半 的時候，為本實施例的最佳實施方式。另外，由于實際加工方便，在本實施例 中凸臺采用弧形結(jié)構(gòu)，同時也可以根據(jù)需要，將凸臺加工成其他合適的形狀， 如矩形、梯形等等。
實施例2
如圖2所示，本實施例與實施例1不同的是，在本實施例中，金剛石層1 與硬質(zhì)合金基體層2的結(jié)合面為平面，這時金剛石層1的高度應(yīng)小于等于硬質(zhì) 合金基體層2的底面半徑。
其他技術(shù)特征與實施例1相同。
權(quán)利要求1、一種弧面金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合片，其特征在于它包括金剛石層(1)及其燒結(jié)在金剛石層(1)下方的硬質(zhì)合金基體層(2)，所述金剛石層(1)的外表面為弧形。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的弧面金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合片，其特征在于在所 述金剛石層(1)與硬質(zhì)合金基體層(2)的結(jié)合面上，硬質(zhì)合金基體層(2)設(shè) 有凸臺。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的弧面金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合片，其特征在于所述 的凸臺為弧形凸臺。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的弧面金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合片，其特征在于所述弧形凸臺的弦長小于或等于硬質(zhì)合金基體層(2)直徑的一半。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的弧面金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合片，其特征在于所述的金剛石層(1)與硬質(zhì)合金基體層(2)的結(jié)合面為平面。
專利摘要本實用新型公開了一種弧面金剛石硬質(zhì)合金復(fù)合片，它包括金剛石層及其燒結(jié)在金剛石層下方的硬質(zhì)合金基體層，上述金剛石層的外表面為弧形。采用上述技術(shù)方案的本實用新型，由于金剛石層的外表面采用弧面形狀，使得金剛石層即有效工作位置的厚度增加，另外金剛石層與硬質(zhì)合金基體層結(jié)合面的結(jié)構(gòu)也更適合實際工作需要，其抗磨損和抗沖擊能力大大提高。
文檔編號B32B15/04GK201272066SQ200820149189
公開日2009年7月15日 申請日期2008年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月11日
發(fā)明者恒 王 申請人:河南省亞龍金剛石制品有限公司