本技術(shù)涉及石油鉆探領(lǐng)域，具體涉及一種耐沖擊金剛石復(fù)合片。

背景技術(shù)：

1、金剛石復(fù)合片是由細(xì)顆粒金剛石在高溫高壓條件下燒結(jié)而成的帶硬質(zhì)合金集體的多晶金剛石產(chǎn)品，它作為鉆頭切削齒廣泛應(yīng)用于油氣田開采、礦床勘探等領(lǐng)域。金剛石和硬質(zhì)合金是兩種截然不同的材料，兩者物理、化學(xué)性能均相差很大，前者熱膨脹系數(shù)很小，后者熱膨脹系數(shù)很大，在高溫高壓合成金剛石復(fù)合片時，因為有快速升溫和降溫過程，所以在兩種材料的界面結(jié)合處會有較大的應(yīng)力存在，該應(yīng)力為有害應(yīng)力，其對金剛石復(fù)合片的綜合性能損害極大，尤其是在用作鉆頭切削齒破碎巖石時，會受到強(qiáng)烈磨粒磨損及沖擊，常易造成全部或部分金剛石層從硬質(zhì)合金基體上脫落，從而嚴(yán)重影響切削齒的使用性能和壽命。因此如何提高金剛石復(fù)合片耐沖擊性能是行業(yè)中廣泛關(guān)注和需要解決的一個重要問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本實用新型提供一種耐沖擊金剛石復(fù)合片，其在金剛石層和硬質(zhì)合金基體結(jié)合面結(jié)構(gòu)特殊耐沖擊性較好。

2、為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案：

3、一種耐沖擊金剛石復(fù)合片，其特征在于：包括金剛石層和硬質(zhì)合金基體，所述金剛石層和所述硬質(zhì)合金基體同軸貼合設(shè)置，所述硬質(zhì)合金基體的貼合面為隆起的弧形面，所述硬質(zhì)合金基體的貼合面上具有多個凸起部，多個所述凸起部呈同心圓環(huán)形排布在所述貼合面上，所述凸起部頂面包括依次排列的外脊、中間凹槽、內(nèi)脊，所述金剛石層和硬質(zhì)合金基體貼合面的外周邊緣具有凹凸結(jié)構(gòu)。

4、進(jìn)一步地，所述凸起部構(gòu)成以硬質(zhì)合金基體軸線為中心的三個同心圓環(huán)，三個同心圓環(huán)的凸起部沿硬質(zhì)合金基體徑向方向錯位布置。

5、進(jìn)一步地，所述凸起部的凸起高度從外側(cè)圓環(huán)向內(nèi)側(cè)圓環(huán)依次降低。

6、進(jìn)一步地，其中最內(nèi)側(cè)圓環(huán)上的所述外脊和內(nèi)脊的首尾均連為一體。

7、進(jìn)一步地，所述凹凸結(jié)構(gòu)為一個或軸對稱布置的兩個或中心對稱布置的三個。

8、進(jìn)一步地，所述凹凸結(jié)構(gòu)包括所述硬質(zhì)合金基體上的凹陷部和金剛石層上的凸出部，所述凹陷部和凸出部對應(yīng)。

9、進(jìn)一步地，所述凹陷部沿所述硬質(zhì)合金基體的軸向方向呈階梯形凹陷，且凹陷部沿所述硬質(zhì)合金基體的圓周方向呈齒形凹陷。

10、進(jìn)一步地，所述凹陷部沿所述硬質(zhì)合金基體的軸向方向呈弧線形凹陷，且凹陷部沿所述硬質(zhì)合金基體的徑向方向呈弧線形凹陷。

11、進(jìn)一步地，所述金剛石層的頂面為平面或屋脊頂面或三角形平頂+三脊頂面。

12、本實用新型的有益效果包括：將硬質(zhì)合金基體設(shè)置為隆起的弧形面可以增大貼合面的面積，多個凸起部能夠增加結(jié)合強(qiáng)度，凸起部的形狀和錯位排布的方式可以抵消多個方向的沖擊力，外周的凹凸結(jié)構(gòu)進(jìn)一步增加了結(jié)合強(qiáng)度，同時能對抗圓周方向的沖擊力，從而顯著增加了金剛石復(fù)合片的耐沖擊性。

技術(shù)特征：

1.一種耐沖擊金剛石復(fù)合片，其特征在于：包括金剛石層(1)和硬質(zhì)合金基體(2)，所述金剛石層(1)和所述硬質(zhì)合金基體(2)同軸貼合設(shè)置，所述硬質(zhì)合金基體(2)的貼合面為隆起的弧形面，所述硬質(zhì)合金基體(2)的貼合面上具有多個凸起部(3)，多個所述凸起部(3)呈同心圓環(huán)形排布在所述貼合面上，所述凸起部(3)頂面包括依次排列的外脊(31)、中間凹槽(32)、內(nèi)脊(33)，所述金剛石層(1)和硬質(zhì)合金基體(2)貼合面的外周邊緣具有凹凸結(jié)構(gòu)(4)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐沖擊金剛石復(fù)合片，其特征在于：所述凸起部(3)構(gòu)成以硬質(zhì)合金基體(2)軸線為中心的三個同心圓環(huán)，三個同心圓環(huán)的凸起部(3)沿硬質(zhì)合金基體徑向方向錯位布置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種耐沖擊金剛石復(fù)合片，其特征在于：所述凸起部(3)的凸起高度從外側(cè)圓環(huán)向內(nèi)側(cè)圓環(huán)依次降低。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐沖擊金剛石復(fù)合片，其特征在于：其中最內(nèi)側(cè)圓環(huán)上的所述外脊(31)和內(nèi)脊(33)的首尾均連為一體。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐沖擊金剛石復(fù)合片，其特征在于：所述凹凸結(jié)構(gòu)(4)為一個或軸對稱布置的兩個或中心對稱布置的三個。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種耐沖擊金剛石復(fù)合片，其特征在于：所述凹凸結(jié)構(gòu)(4)包括所述硬質(zhì)合金基體(2)上的凹陷部(41)和金剛石層(1)上的凸出部(42)，所述凹陷部(41)和凸出部(42)對應(yīng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種耐沖擊金剛石復(fù)合片，其特征在于：所述凹陷部(41)沿所述硬質(zhì)合金基體(2)的軸向方向呈階梯形凹陷，且凹陷部(41)沿所述硬質(zhì)合金基體(2)的圓周方向呈齒形凹陷。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種耐沖擊金剛石復(fù)合片，其特征在于：所述凹陷部(41)沿所述硬質(zhì)合金基體(2)的軸向方向呈弧線形凹陷，且凹陷部(41)沿所述硬質(zhì)合金基體(2)的徑向方向呈弧線形凹陷。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐沖擊金剛石復(fù)合片，其特征在于：所述金剛石層(1)的頂面為平面或屋脊頂面或三角形平頂+三脊頂面。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種耐沖擊金剛石復(fù)合片，其特征在于：包括金剛石層和硬質(zhì)合金基體，金剛石層和硬質(zhì)合金基體同軸貼合設(shè)置，硬質(zhì)合金基體的貼合面為隆起的弧形面，硬質(zhì)合金基體的貼合面上具有多個凸起部，多個凸起部呈同心圓環(huán)形排布在貼合面上，凸起部頂面包括依次排列的外脊、中間凹槽、內(nèi)脊，金剛石層和硬質(zhì)合金基體貼合面的外周邊緣具有凹凸結(jié)構(gòu)。本技術(shù)的有益效果包括：將硬質(zhì)合金基體設(shè)置為隆起的弧形面可以增大貼合面的面積，多個凸起部能夠增加結(jié)合強(qiáng)度，凸起部的形狀和錯位排布的方式可以抵消多個方向的沖擊力，外周的凹凸結(jié)構(gòu)進(jìn)一步增加了結(jié)合強(qiáng)度，同時能對抗圓周方向的沖擊力，從而顯著增加了金剛石復(fù)合片的耐沖擊性。

技術(shù)研發(fā)人員：陳本富,向貴川
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶北思卡新材料股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240523
技術(shù)公布日：2024/12/23