專利名稱：金剛石地質(zhì)鉆頭的上砂方法
金剛石地質(zhì)鉆頭的上砂方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于鉆探工程領(lǐng)域，更具體的說，是涉及一種在電鍍或電鑄工藝制造金剛 石地質(zhì)鉆頭過程中固定金剛石顆粒的上砂工藝。
背景技術(shù)：
在電鍍或電鑄金剛石地質(zhì)鉆頭生產(chǎn)工藝中，上砂工藝是一個重要的工序，其目的 是將金剛石顆粒固定在鉆頭鋼體特定部位。傳統(tǒng)工藝為飄砂法。由于電鍍或電鑄金剛石地 質(zhì)鉆頭是采用低溫電鍍或電鑄的方式，將金剛石顆粒鑲到鉆頭鋼體唇齒面上制成的，金剛 石的物理性能沒有受到任何影響，金剛石地質(zhì)鉆頭具有耐磨好，鉆探效率高，使用壽命較長 等優(yōu)點，因而在鉆探工程中普通使用。傳統(tǒng)方法上砂工藝是采用飄砂法來完成的，其方法是 用絕緣清漆以及絕緣膠帶封閉好鉆頭鋼體，保徑上砂時，橫向放置于電鍍或電鑄溶液底部， 用吸耳球把金剛石顆粒飄灑到一個齒的外徑上和對面齒的內(nèi)徑上。繼續(xù)電鍍或電鑄一定厚 度的金屬合金沉積層后，在溶液中將鉆頭轉(zhuǎn)動到下一個齒，同樣把金剛石顆粒飄灑到該齒 的外徑和對面齒的內(nèi)徑上，而上一個齒則在此同時繼續(xù)電鍍或電鑄金屬合金；如此重復(fù)，將 所有齒的內(nèi)、外唇面電鍍或電鑄一層或多層金剛石復(fù)合鍍層。當達到一定尺寸后，上好內(nèi)外 保徑夾具正立放置，用飄砂法繼續(xù)電鍍或電鑄端面砂，最后制造出電鍍或電鑄金剛石地質(zhì) 鉆頭。上述制造方法存在諸多需要解決的技術(shù)問題，如工作環(huán)境差，操作環(huán)節(jié)繁瑣，勞動強 度大，生產(chǎn)周期長，上砂質(zhì)量不穩(wěn)定，均勻性差，生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)成本高，同時影響鉆頭的 使用壽命，在一定程度上制約了電鍍或電鑄金剛石地質(zhì)鉆頭的發(fā)展。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種新的上砂方法，解決電鍍或電鑄金剛石地質(zhì)鉆頭傳統(tǒng) 工藝中飄砂法存在的技術(shù)問題，降低人工勞動強度，減少上砂時間，縮短生產(chǎn)周期，進一步 穩(wěn)定和提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的，金剛石地質(zhì)鉆頭的上砂方法，其特征是采用埋 砂法在地質(zhì)鉆頭唇齒弧形凸塊上、內(nèi)、外側(cè)電鍍或電鑄金剛石復(fù)合鍍層，實現(xiàn)金剛石顆粒與 唇齒面的結(jié)合，生產(chǎn)制造金剛石地質(zhì)鉆頭，其工藝步驟包含
1)將初步除油除銹的鋼體，先用清漆、絕緣帶、水口塞封閉鉆頭唇齒以外鋼體部 位，再用工裝夾具裝配好，露出鉆頭唇齒要電鍍或電鑄金屬復(fù)合鍍層的部位；
2)鋼體經(jīng)過浸蝕、水洗、除油、水洗、活化、水洗、帶電入槽，進入預(yù)鍍工序；
3)鉆頭帶電入槽放置在電鍍或電鑄溶液中，預(yù)鍍一定厚度的金屬合金作為底層； 爾后，將鉆頭唇齒裸露部位豎立或者傾斜放置，將金剛石顆粒用輔助器具飄灑到整個鉆頭 的唇齒裸露部位，直至整個唇齒裸露部位埋沒于金剛石顆粒中，繼續(xù)電鍍或電鑄一定厚度 的金屬合金鍍層后，倒去多余的金剛石，在鉆頭唇齒裸露部位一次性均勻固定一層金剛石 顆粒；
4)將鉆頭繼續(xù)放置于溶液中沉積金屬合金層加厚固定；
5)當金屬合金鍍層覆蓋到金剛石的體積的90%左右，在鉆頭唇齒裸露部位上繼 續(xù)用同樣的埋砂法完成下一層的金剛石的上砂和固定；
6)如此反復(fù)以上操作，完成金剛石的保徑上砂和固定；
7)當內(nèi)外徑達到要求的尺寸后，上好內(nèi)外保徑套，繼續(xù)采用埋砂法來完成鉆頭唇 齒的端面多次重復(fù)的上砂和金剛石的固定加厚；
8)當鉆頭唇齒的高度達到要求的高度后，即制造出電鍍或電鑄金剛石地質(zhì)鉆頭。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著的技術(shù)效果。本發(fā)明在制造金剛石地質(zhì)鉆頭過程 中，有效改善了工作環(huán)境，減少了操作環(huán)節(jié)，大大降低了工人的勞動強度；縮短了生產(chǎn)周期， 降低了生產(chǎn)成本，具有普遍的推廣實際意義，從而淘汰傳統(tǒng)的落后的飄砂工藝。本發(fā)明制造 的電鍍或電鑄金剛石地質(zhì)鉆頭，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，金剛石均勻性好，而且產(chǎn)品質(zhì)量有明顯的提 高。本發(fā)明適用于電鍍或電鑄金剛石地質(zhì)鉆頭生產(chǎn)。
具體實施方式
本發(fā)明采用埋砂法在地質(zhì)鉆頭唇齒弧形凸塊上、內(nèi)、外側(cè)電鍍或電鑄金剛石復(fù)合 鍍層，實現(xiàn)金剛石顆粒與唇齒面的結(jié)合，生產(chǎn)制造金剛石地質(zhì)鉆頭，其工藝步驟為
1)將初步除油除銹的鋼體，先用清漆、絕緣帶、水口塞封閉鉆頭唇齒以外鋼體部 位，再用工裝夾具裝配好，露出鉆頭唇齒要電鍍或電鑄金屬復(fù)合鍍層的部位；
2)鋼體經(jīng)過浸蝕、水洗、除油、水洗、活化、水洗、帶電入槽，進入預(yù)鍍工序；
3)鉆頭帶電入槽放置在電鍍或電鑄溶液中，預(yù)鍍一定厚度的金屬合金作為底層， 爾后，將鉆頭唇齒裸露部位或者朝上正立放置；或者朝上傾斜放置；或者朝下倒立放置；或 者朝下傾斜放置，將金剛石顆粒用輔助器具飄灑到整個鉆頭的唇齒裸露部位，直至整個唇 齒裸露部位埋沒于金剛石顆粒中，繼續(xù)電鍍或電鑄一定厚度的金屬合金鍍層后，倒去多余 的金剛石，在鉆頭唇齒裸露部位一次性均勻固定一層金剛石顆粒；
4)將鉆頭繼續(xù)放置于溶液中沉積金屬合金層加厚固定；
5)當金屬合金鍍層覆蓋到金剛石的體積的90%左右，在鉆頭唇齒裸露部位上繼 續(xù)用同樣的埋砂法完成下一層的金剛石的上砂和固定；
6)如此反復(fù)以上操作，完成金剛石的保徑上砂和固定；
7)當內(nèi)外徑達到要求的尺寸后，上好內(nèi)外保徑套，繼續(xù)采用埋砂法來完成鉆頭唇 齒的端面多次重復(fù)的上砂和金剛石的固定加厚；
8)當鉆頭唇齒的高度達到要求的高度后，即制造出電鍍或電鑄金剛石地質(zhì)鉆頭。
權(quán)利要求
1.金剛石地質(zhì)鉆頭的上砂方法，其特征是采用埋砂法在地質(zhì)鉆頭唇齒弧形凸塊上、 內(nèi)、外側(cè)電鍍或電鑄金剛石復(fù)合鍍層，實現(xiàn)金剛石顆粒與唇齒面的結(jié)合，生產(chǎn)制造金剛石地 質(zhì)鉆頭，其工藝步驟包含1)將初步除油除銹的鋼體，先用清漆、絕緣帶、水口塞封閉鉆頭唇齒以外鋼體部位，再 用工裝夾具裝配好，露出鉆頭唇齒要電鍍或電鑄金屬復(fù)合鍍層的部位；2)鋼體經(jīng)過浸蝕、水洗、除油、水洗、活化、水洗、帶電入槽，進入預(yù)鍍工序；3)鉆頭帶電入槽放置在電鍍或電鑄溶液中，預(yù)鍍一定厚度的金屬合金作為底層；爾 后，將鉆頭唇齒裸露部位豎立或者傾斜放置，將金剛石顆粒用輔助器具飄灑到整個鉆頭的 唇齒裸露部位，直至整個唇齒裸露部位埋沒于金剛石顆粒中，繼續(xù)電鍍或電鑄一定厚度的 金屬合金鍍層后，倒去多余的金剛石，在鉆頭唇齒裸露部位一次性均勻固定一層金剛石顆 粒；4)將鉆頭繼續(xù)放置于溶液中沉積金屬合金層加厚固定；5)當金屬合金鍍層覆蓋到金剛石的體積的90%左右，在鉆頭唇齒裸露部位上繼續(xù)用 同樣的埋砂法完成下一層的金剛石的上砂和固定；6)如此反復(fù)以上操作，完成金剛石的保徑上砂和固定；7)當內(nèi)外徑達到要求的尺寸后，上好內(nèi)外保徑套，繼續(xù)采用埋砂法來完成鉆頭唇齒的 端面多次重復(fù)的上砂和金剛石的固定加厚；8)當鉆頭唇齒的高度達到要求的高度后，即制造出電鍍或電鑄金剛石地質(zhì)鉆頭。
全文摘要
本發(fā)明提供一種金剛石地質(zhì)鉆頭的上砂方法，解決電鍍或電鑄金剛石地質(zhì)鉆頭傳統(tǒng)工藝中飄砂法存在的技術(shù)問題，其特征是采用埋砂法在地質(zhì)鉆頭唇齒弧形凸塊上、內(nèi)、外側(cè)電鍍或電鑄金剛石復(fù)合鍍層，實現(xiàn)金剛石顆粒與唇齒面的結(jié)合，生產(chǎn)制造金剛石地質(zhì)鉆頭。大大降低了工人的勞動強度，縮短了生產(chǎn)周期，降低了生產(chǎn)成本，且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，金剛石均勻性好。
文檔編號B23P5/00GK102031550SQ20091004440
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者肖云捷 申請人:瀏陽市天馬鉆探器材科技發(fā)展有限公司