ITTO950780A1 - Punta a dente di acciaio di tipo perfezionato con un riporto bi-metallico. - Google Patents
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Abstract
Una fresa girevole con testa di perforazione del suolo avente una prima composizione di riporto duro di particelle di carburo selezionate dalla classe del carburo di tungsteno fuso e macrocristallino disperse in una matrice di acciaio depositata sulla superficie di riporto di almeno alcuni dei denti di fila di estremità. Una porzione sostanziale di queste particelle è caratterizzata da un alto livello di resistenza all'abrasione e ad un più basso livello di resistenza alla rottura. Una seconda composizione di riporto duro di particelle di carburo selezionate dalla classe del tungsteno sferico sinterizzato e sferico fuso è dispersa in una matrice di acciaio depositata sopra almeno la cresta ed una porzione superiore della superficie di riporto per coprire l'angolo che tende ad arrotondarsi durante la perforazione. Una porzione sostanziale delle particelle di questa composizione è caratterizzata da un alto livello di resistenza alla rottura e da un più basso livello di resistenza all'abrasione.(fig.4).
Description
DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Punta a dente di acciaio di tipo perfezionato con riporto bi-metallico”
Campo tecnico
Quest'invenzione si riferisce al miglioramento negli utensili di perforazione del suolo, specialmente a punte a dente di acciaio che usano riporti duri che contengono particelle carboniose per migliorare la resistenza all’usura.
Tecnica anteriore
La fresa girevole precedente, punte di perforazione del suolo aveva denti lavorati integralmente dall'acciaio, di forma conica, frese disintegratrici del suolo. Queste punte, comunemente conosciute come "dente di acciaio" (steel-tooth) o "dente trituratore" (mill-tooth), sono usate tipicamente per penetrare le formazioni geologiche del terreno relativamente morbide. La robustezza e resistenza alla rottura del denti di acciaio consentono l'impiego efficace di denti relativamente lunghi che consente l'azione aggressiva di intaglio e raschiatura, il che è vantaggioso per la rapida penetrazione di formazioni soffici con piccoli sforzi compressivi.
Tuttavia, è raro che formazioni geologiche consistano interamente di materiale soffice con bassa rigidità compressiva. Spesso, esistono vene di materiali duri, abrasivi che una punta a dente di acciaio dovrebbe penetrare in modo economico, senza danneggiamento della testa.
Sebbene i denti di acciaio possiedano una buona durezza, la resistenza all'abrasione è inadeguata a permettere una penetrazione continua rapida della vena dura o abrasiva. Di conseguenza, è noto nella tecnica da almeno i primi anni Trenta il fatto di provvedere uno strato di materiale di consumo metallurgicamente resistente denominato "riporto duro" (hardfacing) su quelle porzioni dei denti esposti all'usura più critica. Il riporto duro consiste tipicamente di particelle estremamente dure, quali i carburi di tungsteno sinterizzati, fusi o microcristallini disperse in una matrice di acciaio. .Tali materiali di riporto duro sono applicati mediante saldatura di una matrice metallica alla superficie che deve essere indurita ed applicazione di particelle dure, di solito carburo di tungsteno, sulla matrice fusa per formare una dispersione omogenea delle particelle dure nella matrice. Le particelle sono molto più dure della matrice, ma più fragili. La miscela delle particelle dure con una matrice di acciaio più morbida, ma più resistente è una combinazione sinergica che produce un buon riporto duro.
Ci sono stati una varietà di materiali e campioni differenti di riporti duri, incluse le configurazioni speciali di dente, per migliorare la resistenza all’usura o fornire un auto-affilamento. Un esempio di una speciale scanalatura per consentire un deposito più profondo ed una duplice applicazione del riporto duro, uno sulla cresta ed un altro nell'avvallamento, è descritto nel brevetto statunitense n. 2.660.405. Una recente invenzione per aumentare la durata dei denti con un'alterazione geometrica agli angoli delle creste è descritta nella domanda di brevetto n.08/076.716, "Earth Boring Bit Having an Improved Hard-Faced Tooth Structure", depositata il 14 giugno 1993, ora brevetto statunitense n.
5.351.771. Duplici strati di riporti duri, comprendenti uno strato sottostante di carburo di tungsteno fuso applicato secondo il metodo "sweat-on" ed uno strato superiore applicato con una torcia ossiacetilenica o idrogeno atomico sono descritti nel brevetto statunitense n. 3.260.579. Un esempio dell'impiego di duplici strati di particelle di carburo di tungsteno in un riporto duro per ottenere un autoaffilamento è illustrato nel brevetto statunitense n.4.726.432.
Esistono in generale tre tipi base di carburo di tungsteno: (1) fuso, (2), macrocristallino e (3) cementato o sinterizzato. Tutti e tre sono stati usati su utensili per la perforazione del suolo, comprese le superfici di riporto di punte di perforazione di frese girevoli.
Il tungsteno è in grado di formare due carburi, ed il carburo fuso è tipicamente una miscela di questi composti. I carburi fusi sono congelati dallo stato fuso e frammentati in dimensioni di particelle selezionate.
Il carburo di tungsteno macrocristallino è sostanzialmente VC stechiometrico di solito nella forma di singoli cristalli. Esso è generalmente più duro e più stabile rispetto al carburo di tungsteno fuso, il quale tende ad essere fragile ed a rompersi più facilmente, specialmente se la matrice di acciaio che lo sopporta si abrade o si consuma.
Il carburo di tungsteno sinterizzato o cementato consiste di piccole particelle di carburo di tungsteno, di solito nella misura da 1 a 15 micron legati in un "legante” selezionato tra i metalli del gruppo del ferro comprendente cobalto, nichel e ferro, comunemente cobalto. Le particelle di carburo di tungsteno ed una polvere di cobalto sono miscelati, pressati e sinterizzati all'incirca alla temperatura di fusione del cobalto. La massa risultante è frantumata per formare particelle impiegate per il riporto duro.
Poiché la ricerca per la resistenza all’usura migliorata delle punte di perforazione è stata essenzialmente ininterrotta dal 1930,esistono numerose miscele metallurgiche o composizioni che coordinano il tipo di carburo, la dimensione delle particelle e la composizione della matrice. La superficie di riporto di una punta per fresa girevole sfrega costantemente contro la parete del foro ed è spesso esposta ad usura estremamente abrasiva. Di conseguenza, la ricerca i miglioramenti nel riporto si focalizza spesso sulla superficie di riporto. Una miscela di particelle di carburo monotungsteno sinterizzato o a singolo cristallo in una matrice di lega di acciaio è descritta nel brevetto statuniten3e n.4.836.307 come un riporto duro migliorato per superfici di riporto.
Una dispersione di particelle di carburo di tungsteno più o meno omogeneamente sinterizzate in una matrice di lega di acciaio è descritta nel brevetto statunitense n.3.800.891. Nemmeno la ricerca è stata limitata alle composizioni di miscele di tungsteno, poiché è noto che altri carburi quali titanio sono adatti per composizioni di riporto duro.
Una delle caratteristiche di usura più dannose delle teste di perforazione del suolo a dente di acciaio è la "rottura" (breakdown) dei denti di fila di estremità alla gine della cresta vicina al riporto. Questa "rottura” (breakdown) fa si che i denti si arrotondino rispetto alla condizione di costruzione originariamente affilata, il che diminuisce il tasso di penetrazione (ROP) di una punta di perforazione, richiedendo un maggior lavoro dagli altri denti ed accorciando la vita dei cuscinetti che supportano le frese girevoli. E' stato a lungo necessario per miglioramenti significativi mantenere la geometria di dente nei denti di fila di estremità ai lati dei denti vicino al riporto. Ciò è il problema principale che è il punto focale della seguente invenzione anche se esso ha un'utilità maggiore.
Descrizione dell'Invenzione
Oggetto generale di questa invenzione è quello di fornire un utensile per perforare il suolo con un riporto duro più duraturo.
Questo ed altri oggetti di questa invenzione sono raggiunti fornendo in una testa di perforazione del suolo per altri versi convenzionale almeno una fresa avente una prima composizione di riporto duro di particelle di carburo selezionate dal gruppo consistente di carburo di tungsteno fuso e macrocristallino disperse in una matrice di acciaio depositate sulla superficie di riporto di almeno alcuni dei denti di fila di estremità. Perciò, una porzione sostanziale delle particelle di questa composizione è caratterizzata da un alto livello di resistenza all'abrasione ed un più basso livello di resistenza alla rottura. Una seconda composizione di riporto duro di particelle di carburo più morbide, ma meno fragili, è preferibilmente selezionata dal gruppo consistente di carburo di tungsteno sferico, sinterizzato e fuso disperso in una matrice di acciaio depositato sopra la cresta dei denti ed una porzione superiore dell'estremità della superficie di riporto adiacente la cresta che tende ad arrotondarsi durante la perforazione. Una porzione sostanziale delle particelle di questa composizione è caratterizzata da un alto livello di resistenza alla rottura e da un più basso livello di resistenza all’abrasione.
Altri oggetti, caratteristiche e vantaggi di quest’invenzione risulteranno evidenti all'esperto del ramo in vista della seguente descrizione.
Descrizione dei disegni
La fig.l è una vista prospettica di una testa di perforazione del suolo secondo la tecnica nota del tipo a dente di acciaio, con la quale è utilizzata l’invenzione.
Le figg.2 e 3 sono rispettivamente una vista in elevazione laterale parziale ed una vista parziale di estremità interna di un dente in una fila di estremità di denti, che illustra i depositi di materiale di riporto duro in un campione secondo la tecnica nota.
Le figg.4 e 5 sono rispettivamente una vista parziale laterale in elevazione ed una vista parziale di estremità interna di un dente in una fila di estremità di denti, che illustra i depositi di materiale di riporto duro secondo la presente invenzione.
Descrizione dell’invenzione
con riferimento ora alla fig.l,viene illustrato una punta per la perforazione del suolo 11 secondo la tecnica nota, modificata secondo la presente invenzione. La punta per la perforazione del suolo 11 include un corpo di punta 13 presentante filettature 15 alla sua estremità superiore per collegare la punta 11 ad un utensile di foratura {non illustrato). Ciascuna gamba della punta 11 è provvista di un compensatore lubrificante 17.Almeno un ugello 19 è previsto nel corpo 13 della punta per dirigere un fluido di perforazione pressurizzato dall'interno dell’utensile di perforazione e della punta contro il fondo del foro.
Le frese, generalmente tre (una delle quali non è visibile nella fig.l), 21, 23 sono assicurate in modo girevole ad una rispettiva gamba del corpo di punta 13. Una pluralità di denti 25 sono disposti In file generalmente circonferenziali sulle frese 21, 23, essendo formati integralmente sulle frese, di solito tramite lavorazione.
Nelle figg.2 e 3 è illustrato un dente esterno 27 in una fila esterna 29 (vedere fig.l) in una fresa 21 della fig.l ed un campione costruttivo di riporto duro secondo la tecnica nota. Il dente 27 è formato con una fresa a denti che forma una radice 31 ed una configurazione per formare fianchi 33, 35 ed una cresta 37 che si estende longitudinalmente sull'asse di rotazione 39 della fresa, una superficie di riporto 41 è definita da un deposito di fondo di una prima composizione di riporto duro 43. I fianchi del'dente 27 comprendono un deposito di una seconda composizione di riporto duro 45 che si estende sopra alla cresta 37. Le estremità interna ed esterna del dente 27 sono a tacche 47, 49 come definito nella domanda n.08/076.716, depositata il 14 giugno 1993, ora brevetto statunitense n.5.351.771.
Nelle figg.4 e 5 è illustrato un dente esterno 51 avente la stessa configurazione geometrica del dente 27 delle figg.2 e 3, ad eccezione del campione costruttivo del riporto duro. Qui, il riporto o prima composizione di riporto duro 52 si congiunge con il secondo riporto duro 55 o fianco e cresta che si estende oltre la cresta e verso il basso oltre l'angolo 57 che impegna l’angolo (non illustrato) del foro tra la parete ed il fondo. Preferibilmente, la seconda composizione di riporto duro si estende per circa un terzo dell’altezza del dente e quindi in questa situazione copre il fianco 59, 61.
La prima composizione di riporto duro 53 contiene particelle selezionate dal gruppo consistente di carburo di tungsteno fuso e macrocristallino disperse in una matrice di acciaio depositata sulla superficie di riporto dei denti della fila esterna. Perciò, una porzione sostanziale delle particelle di questa composizione è caratterizzata da un alto livello di resistenza all'abrasione e da un più basso livello di resistenza alla rottura. La seconda composizione di riporto duro 55 contiene particelle di carburo selezionate dal gruppo consistente di carburo di tungsteno sferico, sinterizzato e fuso disperse in una matrice di acciaio depositate sopra almeno la-cresta ed una porzione superiore della superficie di riporto adiacente all’angolo di cresta che tende ad arrotondarsi durante la foratura. Una porzione sostanziale delle particelle di questa composizione è caratterizzata da un alto livello di resistenza alla frattura e da un più basso livello di resistenza all’abrasione.
Un esempio del primo e del secondo riporto duro usato con successo nelle punte per perforazione del suolo è il seguente:
Esempio
La seconda composizione di riporto 53, caratterizzata da un alto livello di resistenza all’abrasióne e da un più basso livello di resistenza alla frattura conteneva particelle di carburo di tungsteno macrocristallino di 60-80 mesh riportate in un tubo di acciaio dolce di 3/16 pollici per mezzo di saldatura ossiacetilenica. La percentuale in peso delle particelle di carburo di tungsteno è tipicamente il 70% del deposito.
La prima composizione di riporto duro 55, conteneva una miscela di sfere di carburo di tungsteno cementato di 16-30 mesh e particelle di carburo di tungsteno cementato frantumato di 60-80 mesh. La percentuale in peso delle precedenti tre particelle di carburo di tungsteno nella barra è rispettivamente 66, 15 e 15%. La barra contiene diossidante di silicomanganese per circa il 4% e niobio per meno del1’1%.
Il deposito iniziale era di riporto duro 55, venne applicato ai denti di riporto di un Hughes Christensen 9-7/8 pollici ATJ-1S™ seguito dal deposito di riporto duro 53. Un deposito finale del riporto duro 53 è generalmente effettuato sopra l’intera superficie per assicurare uno spessore sufficiente per l’operazione di perforazione con riporto. La superficie di riporto venne molata alla dimensione del primo riporto ed il deposito finale di 53 venne rimosso ad eccezione per piccole aree per produrre profondità di riporto 53, 55 da 0,090 a 0,120 pollici.
Una testa di prova di 9-7/8 pollici ATJ-lS™ avente un riporto duro su denti superficiali selezionati come sopra descritto, illustra una resistenza superiore all'arrotondamento della superficie e mantenimento dell’affilatura del dente.
Benché l'invenzione sia stata descritta in una sola delle sue forme realizzative preferite, essa non è perciò limitata, ma è suscettibile di variazione e modifica senza uscire dal suo ambito.
Claims (7)
- RIVENDICAZIONI 1. Testa di perforazione del suolo migliorata, comprendente : un corpo di testa; almeno una fresa disintegratrice del suolo, generalmente di forma conica, assicurata in modo girevole al corpo di testa, la fresa avendo una pluralità di denti formati integralmente su essa, ciascun dente comprendendo estremità, fianchi ed una cresta che connette le estremità ed i fianchi; una fila esterna di denti definenti una fila esterna per disintegrare suolo all'angolo del foro, l'estremità esterna dei denti formando una superficie di riferimento conica, di solito ininterrotta, che impegna la parete del foro; la cresta di almeno alcuni del denti di fila di estremità definendo un angolo con una superficie di riporto associata per impegnare l'angolo del foro; - una prima composizione di riporto duro di particelle di carburo disperse in una matrice metallica depositata sulla superficie di riporto di almeno alcuni dei denti di fila di estremità, una porzione sostanziale delle particelle di questa composizione caratterizzata da un alto livello di resistenza all’abrasione e da un più basso livello di resistenza alla rottura; una seconda composizione di riporto duro di particelle di carburo disperse in una matrice metallica depositate sopra almeno la cresta ed una porzione superiore di una determinata distanza verso la superficie di riporto adiacente la cresta che tende ad arrotondarsi durante la perforazione,una porzione sostanziale delle particelle di questa composizione caratterizzata da un alto livello di resistenza alla rottura e da un più basso livello di resistenza all’abrasione .
- 2. L'invenzione secondo la rivendicazione 1, in cui le particelle di carburo della prima composizione di riporto duro sono selezionate dal gruppo consistente di carburo di tungsteno fuso,macrocristallino e sue miscele.
- 3. L'invenzione secondo la rivendicazione 2, in cui la seconda composizione di riporto duro è selezionata dal gruppo consistente di carburo di tungsteno sinterizzato, carburo di tungsteno fuso e sue miscele.
- 4. L'invenzione secondo la rivendicazione 3, in cui le particelle di carburo della seconda composizione di riporto duro comprendono essenzialmente carburo di tungsteno sinterizzato.
- 5 . L'invenzione secondo la rivendicazione 1, in cui le particelle di carburo della prima composizione di riporto duro sono carburo di tungsteno cristallino avente una pre-applicazione in un campo da circa 40 a 80 mesh.
- 6. L’invenzione secondo la rivendicazione 3, in cui le particelle di carburo della seconda composizione di riporto duro comprendono carburo di tungsteno sinterizzato avente una pre-applicazione da 16 a 30 mesh.
- 7. L’invenzione secondo la rivendicazione 3, in cui le particelle di carburo comprendono carburo di tungsteno sinterizzato sferico avente una misura in un campo da 16 a 30 mesh e particelle fuse aventi una misura nel campo da 40 a 80 mesh.
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| US (1) | US5492186A (it) |
| CA (1) | CA2159131C (it) |
| GB (1) | GB2293615B (it) |
| IT (1) | IT1280945B1 (it) |
Families Citing this family (89)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5663512A (en) * | 1994-11-21 | 1997-09-02 | Baker Hughes Inc. | Hardfacing composition for earth-boring bits |
| US5944127A (en) * | 1996-02-02 | 1999-08-31 | Smith International, Inc. | Hardfacing material for rock bits |
| US5715899A (en) * | 1996-02-02 | 1998-02-10 | Smith International, Inc. | Hard facing material for rock bits |
| US5791422A (en) * | 1996-03-12 | 1998-08-11 | Smith International, Inc. | Rock bit with hardfacing material incorporating spherical cast carbide particles |
| US5813485A (en) * | 1996-06-21 | 1998-09-29 | Smith International, Inc. | Cutter element adapted to withstand tensile stress |
| US6063502A (en) * | 1996-08-01 | 2000-05-16 | Smith International, Inc. | Composite construction with oriented microstructure |
| US5791423A (en) * | 1996-08-02 | 1998-08-11 | Baker Hughes Incorporated | Earth-boring bit having an improved hard-faced tooth structure |
| US5921330A (en) * | 1997-03-12 | 1999-07-13 | Smith International, Inc. | Rock bit with wear-and fracture-resistant hardfacing |
| US6029759A (en) * | 1997-04-04 | 2000-02-29 | Smith International, Inc. | Hardfacing on steel tooth cutter element |
| GB2361497B (en) * | 1997-04-04 | 2002-01-09 | Smith International | Tooth for a drill bit |
| US5868213A (en) * | 1997-04-04 | 1999-02-09 | Smith International, Inc. | Steel tooth cutter element with gage facing knee |
| US5839526A (en) * | 1997-04-04 | 1998-11-24 | Smith International, Inc. | Rolling cone steel tooth bit with enhancements in cutter shape and placement |
| US5954147A (en) * | 1997-07-09 | 1999-09-21 | Baker Hughes Incorporated | Earth boring bits with nanocrystalline diamond enhanced elements |
| US6607835B2 (en) | 1997-07-31 | 2003-08-19 | Smith International, Inc. | Composite constructions with ordered microstructure |
| US5967248A (en) * | 1997-10-14 | 1999-10-19 | Camco International Inc. | Rock bit hardmetal overlay and process of manufacture |
| US6117493A (en) * | 1998-06-03 | 2000-09-12 | Northmonte Partners, L.P. | Bearing with improved wear resistance and method for making same |
| US5979575A (en) | 1998-06-25 | 1999-11-09 | Baker Hughes Incorporated | Hybrid rock bit |
| US6206115B1 (en) * | 1998-08-21 | 2001-03-27 | Baker Hughes Incorporated | Steel tooth bit with extra-thick hardfacing |
| US6290008B1 (en) * | 1998-12-07 | 2001-09-18 | Smith International, Inc. | Inserts for earth-boring bits |
| US6253862B1 (en) * | 1999-02-03 | 2001-07-03 | Baker Hughes Incorporated | Earth-boring bit with cutter spear point hardfacing |
| US6248149B1 (en) * | 1999-05-11 | 2001-06-19 | Baker Hughes Incorporated | Hardfacing composition for earth-boring bits using macrocrystalline tungsten carbide and spherical cast carbide |
| SE9903726D0 (sv) * | 1999-10-18 | 1999-10-18 | Steinar Gustavsen | Svetsning med hårdmetall |
| US6360832B1 (en) * | 2000-01-03 | 2002-03-26 | Baker Hughes Incorporated | Hardfacing with multiple grade layers |
| US6615936B1 (en) | 2000-04-19 | 2003-09-09 | Smith International, Inc. | Method for applying hardfacing to a substrate and its application to construction of milled tooth drill bits |
| GB2362388B (en) * | 2000-05-15 | 2004-09-29 | Smith International | Woven and packed composite constructions |
| US6951578B1 (en) * | 2000-08-10 | 2005-10-04 | Smith International, Inc. | Polycrystalline diamond materials formed from coarse-sized diamond grains |
| US6655480B1 (en) | 2000-10-05 | 2003-12-02 | Kennametal Inc. | Cutting insert for percussion drill bit |
| US6651756B1 (en) | 2000-11-17 | 2003-11-25 | Baker Hughes Incorporated | Steel body drill bits with tailored hardfacing structural elements |
| US6682580B2 (en) * | 2001-06-28 | 2004-01-27 | Woka Schweisstechnik Gmbh | Matrix powder for the production of bodies or components for wear-resistant applications and a component produced therefrom |
| US6659199B2 (en) | 2001-08-13 | 2003-12-09 | Baker Hughes Incorporated | Bearing elements for drill bits, drill bits so equipped, and method of drilling |
| US6725952B2 (en) | 2001-08-16 | 2004-04-27 | Smith International, Inc. | Bowed crests for milled tooth bits |
| US6659206B2 (en) | 2001-10-29 | 2003-12-09 | Smith International, Inc. | Hardfacing composition for rock bits |
| US6541124B1 (en) | 2001-11-13 | 2003-04-01 | Rhino Metals, Inc. | Drill resistant hard plate |
| WO2003057938A1 (en) * | 2002-01-10 | 2003-07-17 | Element Six (Pty) Ltd | Method of making a tool component |
| US6782958B2 (en) * | 2002-03-28 | 2004-08-31 | Smith International, Inc. | Hardfacing for milled tooth drill bits |
| US7036611B2 (en) * | 2002-07-30 | 2006-05-02 | Baker Hughes Incorporated | Expandable reamer apparatus for enlarging boreholes while drilling and methods of use |
| US6766870B2 (en) | 2002-08-21 | 2004-07-27 | Baker Hughes Incorporated | Mechanically shaped hardfacing cutting/wear structures |
| US6923276B2 (en) * | 2003-02-19 | 2005-08-02 | Baker Hughes Incorporated | Streamlined mill-toothed cone for earth boring bit |
| AU2003900883A0 (en) * | 2003-02-26 | 2003-03-13 | Bradken Resources Pty Limited | A steel member and a method of hard-facing thereof |
| US7395882B2 (en) * | 2004-02-19 | 2008-07-08 | Baker Hughes Incorporated | Casing and liner drilling bits |
| US7243744B2 (en) | 2003-12-02 | 2007-07-17 | Smith International, Inc. | Randomly-oriented composite constructions |
| US7954570B2 (en) * | 2004-02-19 | 2011-06-07 | Baker Hughes Incorporated | Cutting elements configured for casing component drillout and earth boring drill bits including same |
| US20060024140A1 (en) * | 2004-07-30 | 2006-02-02 | Wolff Edward C | Removable tap chasers and tap systems including the same |
| US7360608B2 (en) * | 2004-09-09 | 2008-04-22 | Baker Hughes Incorporated | Rotary drill bits including at least one substantially helically extending feature and methods of operation |
| US7373997B2 (en) * | 2005-02-18 | 2008-05-20 | Smith International, Inc. | Layered hardfacing, durable hardfacing for drill bits |
| US7441610B2 (en) * | 2005-02-25 | 2008-10-28 | Smith International, Inc. | Ultrahard composite constructions |
| EP1859121B1 (en) * | 2005-03-17 | 2010-05-05 | Baker Hughes Incorporated | Bit leg and cone hardfacing for earth-boring bit |
| US7398840B2 (en) * | 2005-04-14 | 2008-07-15 | Halliburton Energy Services, Inc. | Matrix drill bits and method of manufacture |
| US20060237236A1 (en) * | 2005-04-26 | 2006-10-26 | Harold Sreshta | Composite structure having a non-planar interface and method of making same |
| US7493973B2 (en) | 2005-05-26 | 2009-02-24 | Smith International, Inc. | Polycrystalline diamond materials having improved abrasion resistance, thermal stability and impact resistance |
| US8637127B2 (en) | 2005-06-27 | 2014-01-28 | Kennametal Inc. | Composite article with coolant channels and tool fabrication method |
| US7997359B2 (en) | 2005-09-09 | 2011-08-16 | Baker Hughes Incorporated | Abrasive wear-resistant hardfacing materials, drill bits and drilling tools including abrasive wear-resistant hardfacing materials |
| US8002052B2 (en) | 2005-09-09 | 2011-08-23 | Baker Hughes Incorporated | Particle-matrix composite drill bits with hardfacing |
| US7597159B2 (en) * | 2005-09-09 | 2009-10-06 | Baker Hughes Incorporated | Drill bits and drilling tools including abrasive wear-resistant materials |
| US7703555B2 (en) * | 2005-09-09 | 2010-04-27 | Baker Hughes Incorporated | Drilling tools having hardfacing with nickel-based matrix materials and hard particles |
| US7784567B2 (en) * | 2005-11-10 | 2010-08-31 | Baker Hughes Incorporated | Earth-boring rotary drill bits including bit bodies comprising reinforced titanium or titanium-based alloy matrix materials, and methods for forming such bits |
| US7913779B2 (en) * | 2005-11-10 | 2011-03-29 | Baker Hughes Incorporated | Earth-boring rotary drill bits including bit bodies having boron carbide particles in aluminum or aluminum-based alloy matrix materials, and methods for forming such bits |
| US7807099B2 (en) * | 2005-11-10 | 2010-10-05 | Baker Hughes Incorporated | Method for forming earth-boring tools comprising silicon carbide composite materials |
| US8312941B2 (en) | 2006-04-27 | 2012-11-20 | TDY Industries, LLC | Modular fixed cutter earth-boring bits, modular fixed cutter earth-boring bit bodies, and related methods |
| CA2662966C (en) * | 2006-08-30 | 2012-11-13 | Baker Hughes Incorporated | Methods for applying wear-resistant material to exterior surfaces of earth-boring tools and resulting structures |
| BRPI0717332A2 (pt) | 2006-10-25 | 2013-10-29 | Tdy Ind Inc | Artigos tendo resistência aperfeiçoada à rachadura térmica |
| US8657039B2 (en) | 2006-12-04 | 2014-02-25 | Baker Hughes Incorporated | Restriction element trap for use with an actuation element of a downhole apparatus and method of use |
| US7677338B2 (en) * | 2007-03-14 | 2010-03-16 | Overstreet James L | System, method, and apparatus for passive and active updrill features on roller cone drill bits |
| US8047309B2 (en) * | 2007-03-14 | 2011-11-01 | Baker Hughes Incorporated | Passive and active up-drill features on fixed cutter earth-boring tools and related systems and methods |
| US8776341B2 (en) * | 2007-05-18 | 2014-07-15 | Baker Hughes Incorporated | Method of repairing diamond rock bit |
| US7654346B2 (en) * | 2007-05-18 | 2010-02-02 | Baker Hughes Incorporated | Steel tooth drill bit with improved tooth breakage resistance |
| US20090065260A1 (en) * | 2007-09-12 | 2009-03-12 | Baker Hughes Incorporated | Hardfacing containing fullerenes for subterranean tools and methods of making |
| US7828089B2 (en) * | 2007-12-14 | 2010-11-09 | Baker Hughes Incorporated | Erosion resistant fluid passageways and flow tubes for earth-boring tools, methods of forming the same and earth-boring tools including the same |
| US8252225B2 (en) | 2009-03-04 | 2012-08-28 | Baker Hughes Incorporated | Methods of forming erosion-resistant composites, methods of using the same, and earth-boring tools utilizing the same in internal passageways |
| US8790439B2 (en) | 2008-06-02 | 2014-07-29 | Kennametal Inc. | Composite sintered powder metal articles |
| US20090308662A1 (en) * | 2008-06-11 | 2009-12-17 | Lyons Nicholas J | Method of selectively adapting material properties across a rock bit cone |
| US20100000798A1 (en) * | 2008-07-02 | 2010-01-07 | Patel Suresh G | Method to reduce carbide erosion of pdc cutter |
| US8025112B2 (en) | 2008-08-22 | 2011-09-27 | Tdy Industries, Inc. | Earth-boring bits and other parts including cemented carbide |
| WO2010033742A2 (en) | 2008-09-18 | 2010-03-25 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for the automated application of hardfacing material to rolling cutters of earth-boring bits |
| US8450637B2 (en) | 2008-10-23 | 2013-05-28 | Baker Hughes Incorporated | Apparatus for automated application of hardfacing material to drill bits |
| US9439277B2 (en) | 2008-10-23 | 2016-09-06 | Baker Hughes Incorporated | Robotically applied hardfacing with pre-heat |
| WO2010053710A2 (en) | 2008-10-29 | 2010-05-14 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for robotic welding of drill bits |
| EP2376676A2 (en) | 2008-12-31 | 2011-10-19 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for automated application of hardfacing material to rolling cutters of hybrid-type earth boring drill bits, hybrid drill bits comprising such hardfaced steel-toothed cutting elements, and methods of use thereof |
| US20100224414A1 (en) * | 2009-03-03 | 2010-09-09 | Baker Hughes Incorporated | Chip deflector on a blade of a downhole reamer and methods therefore |
| US20100276209A1 (en) * | 2009-05-04 | 2010-11-04 | Smith International, Inc. | Roller Cones, Methods of Manufacturing Such Roller Cones, and Drill Bits Incorporating Such Roller Cones |
| US20110042145A1 (en) * | 2009-05-04 | 2011-02-24 | Smith International, Inc. | Methods for enhancing a surface of a downhole tool and downhole tools having an enhanced surface |
| US9050673B2 (en) * | 2009-06-19 | 2015-06-09 | Extreme Surface Protection Ltd. | Multilayer overlays and methods for applying multilayer overlays |
| US8297381B2 (en) * | 2009-07-13 | 2012-10-30 | Baker Hughes Incorporated | Stabilizer subs for use with expandable reamer apparatus, expandable reamer apparatus including stabilizer subs and related methods |
| US9643236B2 (en) * | 2009-11-11 | 2017-05-09 | Landis Solutions Llc | Thread rolling die and method of making same |
| US20120067651A1 (en) * | 2010-09-16 | 2012-03-22 | Smith International, Inc. | Hardfacing compositions, methods of applying the hardfacing compositions, and tools using such hardfacing compositions |
| CN203729886U (zh) | 2010-12-01 | 2014-07-23 | 维米尔制造公司 | 钻头 |
| US8800848B2 (en) | 2011-08-31 | 2014-08-12 | Kennametal Inc. | Methods of forming wear resistant layers on metallic surfaces |
| US9016406B2 (en) | 2011-09-22 | 2015-04-28 | Kennametal Inc. | Cutting inserts for earth-boring bits |
| WO2017100734A1 (en) | 2015-12-11 | 2017-06-15 | Smith International, Inc. | Cutting elements with wear resistant surfaces |
Family Cites Families (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2033594A (en) * | 1931-09-24 | 1936-03-10 | Stoody Co | Scarifier tooth |
| US2407642A (en) * | 1945-11-23 | 1946-09-17 | Hughes Tool Co | Method of treating cutter teeth |
| US2660405A (en) * | 1947-07-11 | 1953-11-24 | Hughes Tool Co | Cutting tool and method of making |
| US3260579A (en) * | 1962-02-14 | 1966-07-12 | Hughes Tool Co | Hardfacing structure |
| US3158214A (en) * | 1962-03-15 | 1964-11-24 | Hughes Tool Co | Shirttail hardfacing |
| US3800891A (en) * | 1968-04-18 | 1974-04-02 | Hughes Tool Co | Hardfacing compositions and gage hardfacing on rolling cutter rock bits |
| SU420747A1 (ru) * | 1970-10-06 | 1974-03-25 | Всесоюзный научно исследовательский институт буровой техники | Шарошка бурового долота |
| US3989554A (en) * | 1973-06-18 | 1976-11-02 | Hughes Tool Company | Composite hardfacing of air hardening steel and particles of tungsten carbide |
| US3842921A (en) * | 1973-08-10 | 1974-10-22 | Hughes Tool Co | Boronized drill bit cutters |
| US4262761A (en) * | 1979-10-05 | 1981-04-21 | Dresser Industries, Inc. | Long-life milled tooth cutting structure |
| US4455278A (en) * | 1980-12-02 | 1984-06-19 | Skf Industrial Trading & Development Company, B.V. | Method for producing an object on which an exterior layer is applied by thermal spraying and object, in particular a drill bit, obtained pursuant to this method |
| US4499958A (en) * | 1983-04-29 | 1985-02-19 | Strata Bit Corporation | Drag blade bit with diamond cutting elements |
| US4630692A (en) * | 1984-07-23 | 1986-12-23 | Cdp, Ltd. | Consolidation of a drilling element from separate metallic components |
| US4597456A (en) * | 1984-07-23 | 1986-07-01 | Cdp, Ltd. | Conical cutters for drill bits, and processes to produce same |
| US4562892A (en) * | 1984-07-23 | 1986-01-07 | Cdp, Ltd. | Rolling cutters for drill bits |
| US4781770A (en) * | 1986-03-24 | 1988-11-01 | Smith International, Inc. | Process for laser hardfacing drill bit cones having hard cutter inserts |
| GB8611448D0 (en) * | 1986-05-10 | 1986-06-18 | Nl Petroleum Prod | Rotary drill bits |
| US4726432A (en) * | 1987-07-13 | 1988-02-23 | Hughes Tool Company-Usa | Differentially hardfaced rock bit |
| US4836307A (en) * | 1987-12-29 | 1989-06-06 | Smith International, Inc. | Hard facing for milled tooth rock bits |
| US4944774A (en) * | 1987-12-29 | 1990-07-31 | Smith International, Inc. | Hard facing for milled tooth rock bits |
| US4884477A (en) * | 1988-03-31 | 1989-12-05 | Eastman Christensen Company | Rotary drill bit with abrasion and erosion resistant facing |
| US5051112A (en) * | 1988-06-29 | 1991-09-24 | Smith International, Inc. | Hard facing |
| DE3835234A1 (de) * | 1988-10-15 | 1990-04-19 | Woka Schweisstechnik Gmbh | Verfahren zur herstellung von wolframschmelzcarbid-kugeln |
| US5038640A (en) * | 1990-02-08 | 1991-08-13 | Hughes Tool Company | Titanium carbide modified hardfacing for use on bearing surfaces of earth boring bits |
| GB2253642B (en) * | 1991-03-11 | 1995-08-09 | Dresser Ind | Method of manufacturing a rolling cone cutter |
| US5152194A (en) * | 1991-04-24 | 1992-10-06 | Smith International, Inc. | Hardfaced mill tooth rotary cone rock bit |
| US5351771A (en) * | 1993-06-14 | 1994-10-04 | Baker Hughes Incorporated | Earth-boring bit having an improved hard-faced tooth structure |
| US5351769A (en) * | 1993-06-14 | 1994-10-04 | Baker Hughes Incorporated | Earth-boring bit having an improved hard-faced tooth structure |
-
1994
- 1994-09-30 US US08/316,665 patent/US5492186A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-09-26 CA CA002159131A patent/CA2159131C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-09-27 GB GB9519728A patent/GB2293615B/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-09-29 IT IT95TO000780A patent/IT1280945B1/it active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2293615A (en) | 1996-04-03 |
| IT1280945B1 (it) | 1998-02-11 |
| GB9519728D0 (en) | 1995-11-29 |
| CA2159131C (en) | 1998-08-18 |
| US5492186A (en) | 1996-02-20 |
| GB2293615B (en) | 1998-03-04 |
| CA2159131A1 (en) | 1996-03-31 |
| ITTO950780A0 (it) | 1995-09-29 |
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