高强度钻头材料的设备制作方法与制作流程
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本技术涉及一种高强度钻头材料的制备方法,包括如下的步骤:(1)分别称取各组分;(2)将 称取的各组分依次添加到搅拌反应器中,得到混合物料;(3)将电弧炉的炉温升至 400 600℃,然后加入混合物料,随后LF炉精炼,精炼完成后,用真空脱气炉进行脱气;(4) 脱气完成后,然后进行初步热轧和二次热轧,二次热轧完成后,以10 20℃/s的降温速率冷至 100 200℃,保温3 5h,最后以20℃/s的降温速率冷至室温,即得。本技术的有益效果是:强 度高、耐磨性好:钻头材料在满足所有API标准的力学性能的基础上,抗疲劳性能得到提
(4)脱气完成后,以8℃/s的降温速率冷至室温,然后进行初步热轧,初步热轧温度为 1000℃,初步热轧完成后,以10℃/s的降温速率冷至室温,然后进行二次热轧,二次热轧的 温度为800℃,二次热轧完成后,以10℃/s的降温速率冷至100℃,保温3h,最后以20℃/s的
降温速率冷至室温,即得。
实施例二
2.根据权利要求1所述的高强度钻头材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述精炼在
氮气保护下进行。
3.根据权利要求1所述的高强度钻头材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中真空脱气温 度为1500-1550℃,真空度 40-45帕,脱气时间在60-150min。
技术说明书
一种高强度钻头材料的制备方法 技术领域 本技术涉及钻头材料领域,具体涉及一种高强度钻头材料的制备方法。 背景技术 传统钻头的材料为金属陶瓷复合材料,在钻杆钻进过程中,承受较大的摩擦力和冲击力,导 致钻头磨损过大,影响使用,丽在研磨性较强的底层或者工况下,传统钻头的材料己不能满 足要求,因此,必须研发种强度更高、耐磨性更好的砖头材料。 技术内容 综上所述,为克服现有技术的不足,本技术所要解决的技术问题是提供一种高强度钻头材 料的制备方法。 本技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种高强度钻头材料的制备方法,包括如下的步 骤:
一种高强度钻头材料的制备方法,包括如下的步骤:
(1)分别称取如下重量份数的各组分:铁12份、石墨9份、铝7份、碳化硅8份、氧化硅11份、 二氧化锚8份、四氧化三铁9份、氧化铝5份、氧化铜6份、碳化钨5份、碳化钨5份和二氧化锰 5份;
(2)将称取的各组分依次添加到搅拌反应器中,500r/min搅拌15min,静止40min,然后 300r/min搅拌7min,得到混合物料;
(2)将称取的各组分依次添加到搅拌反应器中,400r/min搅拌10min,静止30-50min,然后 200r/min搅拌5min,得到混合物料;
(3)将电弧炉的炉温升至400℃,然后加入混合物料,加热至1200℃,保温50min;随后LF炉 精炼,精炼温度为1600℃,时间在60min,所述精炼在氮气保护下进行;精炼完成后,用真 空脱气炉进行脱气,脱气温度为1500℃,真空度40帕,脱气时间在60min;
具体实施方式
以下结合具体实施对本技术的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本技术,并非用于 限定本技术的范围。
实施例一
一种高强度钻头材料的制备方法,包括如下的步骤:
(1)分别称取如下重量份数的各组分:铁10份、石墨7份、铝4份、碳化硅7份、氧化硅9份、 二氧化锚6份、四氧化三铁7份、氧化铝3份、氧化铜4份、碳化钨3份、碳化钨2份和二氧化锰 3份;
脱气炉进行脱气;
(4)脱气完成后,以8-12℃/s的降温速率冷至室温,然后进行初步热轧,初步热轧温度为 1000-1300℃,初步热轧完成后,以10-20℃/s的降温速率冷至室温,然后进行二次热轧,二 次热轧的温度为800-900℃,二次热轧完成后,以10-20℃/s的降温速率冷至 100-200℃,保温 3-5h,最后以20℃/s的降温速率冷至室温,即得。
(3)将电弧炉的炉温升至600℃,然后加入混合物料,加热至1500℃,保温80min;随后LF炉 精炼,精炼温度为1750℃,时间在150min,所述精炼在氮气保护下进行;精炼完成后,用真 空脱气炉进行脱气,脱气温度为1550℃,真空度45帕,脱气时间在150min;
(4)脱气完成后,以12℃/s的降温速率冷至室温,然后进行初步热轧,初步热轧温度为 1300℃,初步热轧完成后,以20℃/s的降温速率冷至室温,然后进行二次热轧,二次热轧的 温度为900℃,二次热轧完成后,以20℃/s的降温速率冷至200℃,保温5h,最后以20℃/s的
本技术的有益效果是:强度高、耐磨性好:钻头材料在满足所有API标准的力学性能的基础
上,抗疲劳性能得到提高,疲劳寿命得到延长。
在上述技术方案的基础上,本技术还可以做如下改进:
进一步,步骤(3)中所述精炼在氮气保护下进行。
进一步,步骤(3)中真空脱气温度为1500-1550℃,真空度40-45帕,脱气时间在60-150min。
(1)分别称取如下重量份数的各组分:铁10-15份、石墨7-11份、铝4-9份、碳化硅7-9份、氧化 硅9-12份、二氧化锚6-9份、四氧化三铁7-10份、氧化铝3-7份、氧化铜4-9份、碳化钨3-7份、 碳化钨2-8份和二氧化锰3-7份;
(2)将称取的各组分依次添加到搅拌反应器中,400-600r/min搅拌10-20min,静止30-50min, 然后200-400r/min搅拌5-10min,得到混合物料;
高,疲劳寿命得到延长。
权利要求书
1.一种高强度钻头材料的制备方法,其特征在于,包括如下的步骤:
(1)分别称取如下重量份数的各组分:铁10-15份、石墨7-11份、铝4-9份、碳化硅7-9份、 氧化硅9-12份、二氧化锚6-9份、四氧化三铁7-10份、氧化铝3-7份、氧化铜4-9份、碳化钨3-7 份、碳化钨2-8份和二氧化锰3-7份;
(2)将称取的各组分依次添加到搅拌反应器中,400-600r/min搅拌10-20min,静止3050min,然后200-400r/min搅拌5-10min,得到混合物料;
(3)将电弧炉的炉温升至400-600℃,然后加入混合物料,加热至1200-1500℃,保温5080min;随后LF炉精炼,精炼温度为1600-1750℃,时间在60-150min;精炼完成后,用真空
(3)将电弧炉的炉温升至500℃,然后加入混合物料,加热至1300℃,保温65min;随后LF炉 精炼,精炼温度为1700℃,来自百度文库间在100min,所述精炼在氮气保护下进行;精炼完成后,用真 空脱气炉进行脱气,脱气温度为1525℃,真空度42帕,脱气时间在100min;
(4)脱气完成后,以8-12℃/s的降温速率冷至室温,然后进行初步热轧,初步热轧温度为 1200℃,初步热轧完成后,以15℃/s的降温速率冷至室温,然后进行二次热轧,二次热轧的 温度为850℃,二次热轧完成后,以15℃/s的降温速率冷至150℃,保温4h,最后以20℃/s的
(3)将电弧炉的炉温升至400-600℃,然后加入混合物料,加热至1200-1500℃,保温5080min;随后LF炉精炼,精炼温度为1600-1750℃,时间在60-150min;精炼完成后,用真空
脱气炉进行脱气;
(4)脱气完成后,以8-12℃/s的降温速率冷至室温,然后进行初步热轧,初步热轧温度为10001300℃,初步热轧完成后,以10-20℃/s的降温速率冷至室温,然后进行二次热轧,二次热轧 的温度为800-900℃,二次热轧完成后,以10-20℃/s的降温速率冷至100-200℃,保温3-5h, 最后以20℃/s的降温速率冷至室温,即得。
降温速率冷至室温,即得。
实施例三
一种高强度钻头材料的制备方法,包括如下的步骤:
(1)分别称取如下重量份数的各组分:铁15份、石墨11份、铝9份、碳化硅9份、氧化硅12 份、二氧化锚9份、四氧化三铁10份、氧化铝7份、氧化铜9份、碳化钨7份、碳化钨8份和二 氧化锰7份;
(2)将称取的各组分依次添加到搅拌反应器中,600r/min搅拌20min,静止50min,然后 400r/min搅拌10min,得到混合物料;
降温速率冷至室温,即得。
以上所述仅为本技术的较佳实施例,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内, 所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
(4)脱气完成后,以8℃/s的降温速率冷至室温,然后进行初步热轧,初步热轧温度为 1000℃,初步热轧完成后,以10℃/s的降温速率冷至室温,然后进行二次热轧,二次热轧的 温度为800℃,二次热轧完成后,以10℃/s的降温速率冷至100℃,保温3h,最后以20℃/s的
降温速率冷至室温,即得。
实施例二
2.根据权利要求1所述的高强度钻头材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述精炼在
氮气保护下进行。
3.根据权利要求1所述的高强度钻头材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中真空脱气温 度为1500-1550℃,真空度 40-45帕,脱气时间在60-150min。
技术说明书
一种高强度钻头材料的制备方法 技术领域 本技术涉及钻头材料领域,具体涉及一种高强度钻头材料的制备方法。 背景技术 传统钻头的材料为金属陶瓷复合材料,在钻杆钻进过程中,承受较大的摩擦力和冲击力,导 致钻头磨损过大,影响使用,丽在研磨性较强的底层或者工况下,传统钻头的材料己不能满 足要求,因此,必须研发种强度更高、耐磨性更好的砖头材料。 技术内容 综上所述,为克服现有技术的不足,本技术所要解决的技术问题是提供一种高强度钻头材 料的制备方法。 本技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种高强度钻头材料的制备方法,包括如下的步 骤:
一种高强度钻头材料的制备方法,包括如下的步骤:
(1)分别称取如下重量份数的各组分:铁12份、石墨9份、铝7份、碳化硅8份、氧化硅11份、 二氧化锚8份、四氧化三铁9份、氧化铝5份、氧化铜6份、碳化钨5份、碳化钨5份和二氧化锰 5份;
(2)将称取的各组分依次添加到搅拌反应器中,500r/min搅拌15min,静止40min,然后 300r/min搅拌7min,得到混合物料;
(2)将称取的各组分依次添加到搅拌反应器中,400r/min搅拌10min,静止30-50min,然后 200r/min搅拌5min,得到混合物料;
(3)将电弧炉的炉温升至400℃,然后加入混合物料,加热至1200℃,保温50min;随后LF炉 精炼,精炼温度为1600℃,时间在60min,所述精炼在氮气保护下进行;精炼完成后,用真 空脱气炉进行脱气,脱气温度为1500℃,真空度40帕,脱气时间在60min;
具体实施方式
以下结合具体实施对本技术的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本技术,并非用于 限定本技术的范围。
实施例一
一种高强度钻头材料的制备方法,包括如下的步骤:
(1)分别称取如下重量份数的各组分:铁10份、石墨7份、铝4份、碳化硅7份、氧化硅9份、 二氧化锚6份、四氧化三铁7份、氧化铝3份、氧化铜4份、碳化钨3份、碳化钨2份和二氧化锰 3份;
脱气炉进行脱气;
(4)脱气完成后,以8-12℃/s的降温速率冷至室温,然后进行初步热轧,初步热轧温度为 1000-1300℃,初步热轧完成后,以10-20℃/s的降温速率冷至室温,然后进行二次热轧,二 次热轧的温度为800-900℃,二次热轧完成后,以10-20℃/s的降温速率冷至 100-200℃,保温 3-5h,最后以20℃/s的降温速率冷至室温,即得。
(3)将电弧炉的炉温升至600℃,然后加入混合物料,加热至1500℃,保温80min;随后LF炉 精炼,精炼温度为1750℃,时间在150min,所述精炼在氮气保护下进行;精炼完成后,用真 空脱气炉进行脱气,脱气温度为1550℃,真空度45帕,脱气时间在150min;
(4)脱气完成后,以12℃/s的降温速率冷至室温,然后进行初步热轧,初步热轧温度为 1300℃,初步热轧完成后,以20℃/s的降温速率冷至室温,然后进行二次热轧,二次热轧的 温度为900℃,二次热轧完成后,以20℃/s的降温速率冷至200℃,保温5h,最后以20℃/s的
本技术的有益效果是:强度高、耐磨性好:钻头材料在满足所有API标准的力学性能的基础
上,抗疲劳性能得到提高,疲劳寿命得到延长。
在上述技术方案的基础上,本技术还可以做如下改进:
进一步,步骤(3)中所述精炼在氮气保护下进行。
进一步,步骤(3)中真空脱气温度为1500-1550℃,真空度40-45帕,脱气时间在60-150min。
(1)分别称取如下重量份数的各组分:铁10-15份、石墨7-11份、铝4-9份、碳化硅7-9份、氧化 硅9-12份、二氧化锚6-9份、四氧化三铁7-10份、氧化铝3-7份、氧化铜4-9份、碳化钨3-7份、 碳化钨2-8份和二氧化锰3-7份;
(2)将称取的各组分依次添加到搅拌反应器中,400-600r/min搅拌10-20min,静止30-50min, 然后200-400r/min搅拌5-10min,得到混合物料;
高,疲劳寿命得到延长。
权利要求书
1.一种高强度钻头材料的制备方法,其特征在于,包括如下的步骤:
(1)分别称取如下重量份数的各组分:铁10-15份、石墨7-11份、铝4-9份、碳化硅7-9份、 氧化硅9-12份、二氧化锚6-9份、四氧化三铁7-10份、氧化铝3-7份、氧化铜4-9份、碳化钨3-7 份、碳化钨2-8份和二氧化锰3-7份;
(2)将称取的各组分依次添加到搅拌反应器中,400-600r/min搅拌10-20min,静止3050min,然后200-400r/min搅拌5-10min,得到混合物料;
(3)将电弧炉的炉温升至400-600℃,然后加入混合物料,加热至1200-1500℃,保温5080min;随后LF炉精炼,精炼温度为1600-1750℃,时间在60-150min;精炼完成后,用真空
(3)将电弧炉的炉温升至500℃,然后加入混合物料,加热至1300℃,保温65min;随后LF炉 精炼,精炼温度为1700℃,来自百度文库间在100min,所述精炼在氮气保护下进行;精炼完成后,用真 空脱气炉进行脱气,脱气温度为1525℃,真空度42帕,脱气时间在100min;
(4)脱气完成后,以8-12℃/s的降温速率冷至室温,然后进行初步热轧,初步热轧温度为 1200℃,初步热轧完成后,以15℃/s的降温速率冷至室温,然后进行二次热轧,二次热轧的 温度为850℃,二次热轧完成后,以15℃/s的降温速率冷至150℃,保温4h,最后以20℃/s的
(3)将电弧炉的炉温升至400-600℃,然后加入混合物料,加热至1200-1500℃,保温5080min;随后LF炉精炼,精炼温度为1600-1750℃,时间在60-150min;精炼完成后,用真空
脱气炉进行脱气;
(4)脱气完成后,以8-12℃/s的降温速率冷至室温,然后进行初步热轧,初步热轧温度为10001300℃,初步热轧完成后,以10-20℃/s的降温速率冷至室温,然后进行二次热轧,二次热轧 的温度为800-900℃,二次热轧完成后,以10-20℃/s的降温速率冷至100-200℃,保温3-5h, 最后以20℃/s的降温速率冷至室温,即得。
降温速率冷至室温,即得。
实施例三
一种高强度钻头材料的制备方法,包括如下的步骤:
(1)分别称取如下重量份数的各组分:铁15份、石墨11份、铝9份、碳化硅9份、氧化硅12 份、二氧化锚9份、四氧化三铁10份、氧化铝7份、氧化铜9份、碳化钨7份、碳化钨8份和二 氧化锰7份;
(2)将称取的各组分依次添加到搅拌反应器中,600r/min搅拌20min,静止50min,然后 400r/min搅拌10min,得到混合物料;
降温速率冷至室温,即得。
以上所述仅为本技术的较佳实施例,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内, 所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。