JPS59224795A - 複合焼結ダイヤモンド及びドリルビツト - Google Patents
複合焼結ダイヤモンド及びドリルビツトInfo
- Publication number
- JPS59224795A JPS59224795A JP9920483A JP9920483A JPS59224795A JP S59224795 A JPS59224795 A JP S59224795A JP 9920483 A JP9920483 A JP 9920483A JP 9920483 A JP9920483 A JP 9920483A JP S59224795 A JPS59224795 A JP S59224795A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sintered diamond
- diamond
- drill bit
- composite sintered
- sintered
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）技術分野
本発明は硬度の高い岩石を高能率で掘削することができ
る長ノｐ命の焼結ダイヤモンドビットに関する。
る長ノｐ命の焼結ダイヤモンドビットに関する。
（ロ）背景技術
焼結ダイヤモンドは微細なダイヤモンド粒子を結合させ
たもので、耐摩耗性や耐へき間作に侵れているため、ド
リルビットの刃先材として使用されている。このドリル
ビットに使用されている焼結ダイヤモンドは第１図に示
した如く、超硬合金の円板に焼結ダイヤモン１ぜが接合
されたもので、これを鑞伺等の手法によりビットボディ
ーに固定して使用する。このビットは中硬質岩以下の硬
度の岩石掘削では能率は高いが硬度が高い岩石掘削では
焼結ダイヤモンドが欠損して掘削能率は低くノｆ命は短
い。また、持聞昭５６−８２１０６号に記載されている
如く、焼結ダイヤモンドの外周を超硬合金で包囲したブ
ランクをビットボディに植え込んだものも開発されてい
るが、硬質岩掘削では刃先の部分に超硬合金が存在する
ため掘削能率が低い。さらにこの形状のブランクをビッ
トボディに植え込む方法として鑞付が行われるが、この
時ブランクの温度が上昇し焼結ダイヤモンドと外周部の
超硬合金の熱膨張差により超硬合金や焼結ダイヤモンド
に微亀裂が発生し、掘削中にこの微亀裂を起点に欠損す
る問題がある。
たもので、耐摩耗性や耐へき間作に侵れているため、ド
リルビットの刃先材として使用されている。このドリル
ビットに使用されている焼結ダイヤモンドは第１図に示
した如く、超硬合金の円板に焼結ダイヤモン１ぜが接合
されたもので、これを鑞伺等の手法によりビットボディ
ーに固定して使用する。このビットは中硬質岩以下の硬
度の岩石掘削では能率は高いが硬度が高い岩石掘削では
焼結ダイヤモンドが欠損して掘削能率は低くノｆ命は短
い。また、持聞昭５６−８２１０６号に記載されている
如く、焼結ダイヤモンドの外周を超硬合金で包囲したブ
ランクをビットボディに植え込んだものも開発されてい
るが、硬質岩掘削では刃先の部分に超硬合金が存在する
ため掘削能率が低い。さらにこの形状のブランクをビッ
トボディに植え込む方法として鑞付が行われるが、この
時ブランクの温度が上昇し焼結ダイヤモンドと外周部の
超硬合金の熱膨張差により超硬合金や焼結ダイヤモンド
に微亀裂が発生し、掘削中にこの微亀裂を起点に欠損す
る問題がある。
（ハ）発明の開示
そこで本発明者等は、前述した既存のビットの欠点を改
良し、硬質岩を高能率で掘削可能な、１・゛リルビット
について研究を重ねた。その結果、第２図に示すように
、焼結ダイヤモンドの外周部にＷＣまたは（Ｍｏ −Ｗ
） Ｃを鉄族金属で結合したサーメットが接合した部
分と焼結ダイヤモンドが露出した部分を有する円柱形状
の複合焼結ダイヤモンドをドリルビットの刃先として用
いれば良いことを発見した。この複合焼結ダイヤモンド
の１３１Ｌ結ダイヤモンド部が、掘削方向に露出してい
れば焼結ダイヤモンドが掘削に寄与し、サーメットは焼
結ダイヤモンドの補強材として、作用するため焼結ダイ
ヤモンドが欠損することなく高能率で硬質法を掘削する
ことが可能である。また、焼結ダイヤモンドが柱状でそ
の横断面形状を縦方向に一定にしておけば、焼結ダイヤ
モンドが摩耗しても掘削条件を変化させることなく、一
定の掘進速度を得るこトカできる。本発明の複合焼結ダ
イヤモンド゛は円柱形状であるため、ビットボディに容
易に植え（Ｊけることが可：圭である。また焼結ダイヤ
モンドの一部がサーメットと接していないため、焼結ダ
イヤモンドの外周部が超硬合金で包囲されたものより熱
応力が低く加熱時の微亀裂の発生はなく、これを刃先材
として用いたビットは硬質岩を掘削しテモ欠損すること
はない。本発明のドリルヒツトは焼結ダイヤモンドが摩
滅するまで掘進速度を低下させることなく使用できるの
で非常に寿命は長い。また焼結ダイヤモンドの露出部の
断面形状が円孤状であることにより、製作が容易になる
。さらに複合焼結ダイヤモンドのビットボディーより露
出する部分は掘進時に最も耐衝撃性を要求される１部分
であり、その部分に各種の丸みを持たせて〜 おいても本発明の効果を得ることができる。第４図に本
願の１例を示す。即ち本願で言う円柱形状の複合焼結ダ
イヤモンドにおいてはその端部に丸以下実施例により詳
細に説明する。
良し、硬質岩を高能率で掘削可能な、１・゛リルビット
について研究を重ねた。その結果、第２図に示すように
、焼結ダイヤモンドの外周部にＷＣまたは（Ｍｏ −Ｗ
） Ｃを鉄族金属で結合したサーメットが接合した部
分と焼結ダイヤモンドが露出した部分を有する円柱形状
の複合焼結ダイヤモンドをドリルビットの刃先として用
いれば良いことを発見した。この複合焼結ダイヤモンド
の１３１Ｌ結ダイヤモンド部が、掘削方向に露出してい
れば焼結ダイヤモンドが掘削に寄与し、サーメットは焼
結ダイヤモンドの補強材として、作用するため焼結ダイ
ヤモンドが欠損することなく高能率で硬質法を掘削する
ことが可能である。また、焼結ダイヤモンドが柱状でそ
の横断面形状を縦方向に一定にしておけば、焼結ダイヤ
モンドが摩耗しても掘削条件を変化させることなく、一
定の掘進速度を得るこトカできる。本発明の複合焼結ダ
イヤモンド゛は円柱形状であるため、ビットボディに容
易に植え（Ｊけることが可：圭である。また焼結ダイヤ
モンドの一部がサーメットと接していないため、焼結ダ
イヤモンドの外周部が超硬合金で包囲されたものより熱
応力が低く加熱時の微亀裂の発生はなく、これを刃先材
として用いたビットは硬質岩を掘削しテモ欠損すること
はない。本発明のドリルヒツトは焼結ダイヤモンドが摩
滅するまで掘進速度を低下させることなく使用できるの
で非常に寿命は長い。また焼結ダイヤモンドの露出部の
断面形状が円孤状であることにより、製作が容易になる
。さらに複合焼結ダイヤモンドのビットボディーより露
出する部分は掘進時に最も耐衝撃性を要求される１部分
であり、その部分に各種の丸みを持たせて〜 おいても本発明の効果を得ることができる。第４図に本
願の１例を示す。即ち本願で言う円柱形状の複合焼結ダ
イヤモンドにおいてはその端部に丸以下実施例により詳
細に説明する。
に）本発明を実施するための最良の形態実施例１．第２
図の外周部がＷＣ−Ｃｏよりなる複合焼結ダイヤモンド
を試作した。外径は２．５問、焼結ダイヤモンド径は、
１．３ｍｍ、高さ、５ ｍｍである。この焼結ダイヤモ
ンドを鋼製のビットボディーに鑞付けし第６図に示す４
６０のコアービットを作成して、゛圧縮強度、１８００
に７・ ショアＣｍ ） 一硬度９５〜１１０の花崗岩を、毎分２５０回転で掘削
した。比較のため、天然ダ・イヤモンドビット及び第１
図の形状の市販の焼結ダイヤモンドを使用したコアビッ
トで同条件で掘削テストシた。その結果、本発明の焼結
ダイヤモンドビットは６０ｍ掘削しても、焼結ダイヤモ
ンドは欠損せず、掘進速度は低下せずさらに掘削可能で
あった。一方天然ダイヤモンドビットは１０ ｍ掘削し
た時点で掘削速度が低下し寿命となった。また第１図の
焼結タイ、ヤモンドを使用したコアヒ諏１・は、１０ｍ
掘削した時点で刃先が欠損し１ｈ１１削不能となった。
図の外周部がＷＣ−Ｃｏよりなる複合焼結ダイヤモンド
を試作した。外径は２．５問、焼結ダイヤモンド径は、
１．３ｍｍ、高さ、５ ｍｍである。この焼結ダイヤモ
ンドを鋼製のビットボディーに鑞付けし第６図に示す４
６０のコアービットを作成して、゛圧縮強度、１８００
に７・ ショアＣｍ ） 一硬度９５〜１１０の花崗岩を、毎分２５０回転で掘削
した。比較のため、天然ダ・イヤモンドビット及び第１
図の形状の市販の焼結ダイヤモンドを使用したコアビッ
トで同条件で掘削テストシた。その結果、本発明の焼結
ダイヤモンドビットは６０ｍ掘削しても、焼結ダイヤモ
ンドは欠損せず、掘進速度は低下せずさらに掘削可能で
あった。一方天然ダイヤモンドビットは１０ ｍ掘削し
た時点で掘削速度が低下し寿命となった。また第１図の
焼結タイ、ヤモンドを使用したコアヒ諏１・は、１０ｍ
掘削した時点で刃先が欠損し１ｈ１１削不能となった。
第１図は、超硬合金円板に焼結ダイヤモンドが接合され
たブランク、第２図は、本発明の複合焼結ダイヤモンド
、第６図は本発明の焼結ダイヤモンドを用いたドリルヒ
ツトである。第４図は本願の別の実施例である。 図中の記号 １・・・・・・・・焼結ダイヤモンド ２・・・・超硬合金台金 ６・・・焼結ダイヤモンド ４・・・・・・超硬合金 ５・・ 複合焼結ダイヤモンド ６・・・ ビットボデイ
たブランク、第２図は、本発明の複合焼結ダイヤモンド
、第６図は本発明の焼結ダイヤモンドを用いたドリルヒ
ツトである。第４図は本願の別の実施例である。 図中の記号 １・・・・・・・・焼結ダイヤモンド ２・・・・超硬合金台金 ６・・・焼結ダイヤモンド ４・・・・・・超硬合金 ５・・ 複合焼結ダイヤモンド ６・・・ ビットボデイ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）焼結ダイヤモンドの外周部に、ＷＣまたは（Ｍｏ
−Ｗ）Ｃを鉄族金属で結合したサーメットが接合した部
分と、焼結ダイヤモンドが露出した部分を有する円柱形
状の複合焼結ダイヤモンド。 （２） 焼結ダイヤモンドの露出部の断面形状が円孤
状であることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記
載の複合焼結ダイヤモンド。 （６）焼結ダイヤモンドが柱状でその横断面形状が縦方
向に一定であることを特徴とする特許請求の範囲第（１
）、 （２）項記載の複合焼結ダイヤモンド。 （４）焼結ダイヤモンドの外周部にＷＣまたは（Ｍｏ・
Ｗ）Ｃを鉄族金属で結合したサーメットが接合した部分
と、焼結ダイヤモンドが露出した部分を有する円柱形状
の複合焼結タイヤモンドを用いたことを特徴とするドリ
ルビット。 （５）焼結ダイヤモンド゛の露出部の断面形状が円孤状
であることを特徴とする特許請求の範囲第（４）項記載
のドリルビット。 （６）焼結ダイヤモンドが柱状でその横断面形状が縦方
向に一定であることを特徴とする特許請求の範囲第（４
）、 （５）項記載のドリルビット。 （力 焼結ダイヤモンドの露出した部分が、掘削方向に
あることを特徴とする特許請求の範囲第（４）。 （５）、 （６）項記載のドリルビット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9920483A JPS59224795A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | 複合焼結ダイヤモンド及びドリルビツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9920483A JPS59224795A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | 複合焼結ダイヤモンド及びドリルビツト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59224795A true JPS59224795A (ja) | 1984-12-17 |
Family
ID=14241116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9920483A Pending JPS59224795A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | 複合焼結ダイヤモンド及びドリルビツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59224795A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61290192A (ja) * | 1985-06-18 | 1986-12-20 | 中山 好弘 | 岩石掘削用針状複合刃先材および掘削工具製造方法 |
| JP2012255264A (ja) * | 2011-06-08 | 2012-12-27 | Giken Seisakusho Co Ltd | 掘削部材、掘削方法、筒状体及びその埋設方法 |
| WO2019128956A1 (zh) * | 2017-12-26 | 2019-07-04 | 中石化江钻石油机械有限公司 | 金刚石复合片和钻头 |
-
1983
- 1983-06-02 JP JP9920483A patent/JPS59224795A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61290192A (ja) * | 1985-06-18 | 1986-12-20 | 中山 好弘 | 岩石掘削用針状複合刃先材および掘削工具製造方法 |
| JP2012255264A (ja) * | 2011-06-08 | 2012-12-27 | Giken Seisakusho Co Ltd | 掘削部材、掘削方法、筒状体及びその埋設方法 |
| WO2019128956A1 (zh) * | 2017-12-26 | 2019-07-04 | 中石化江钻石油机械有限公司 | 金刚石复合片和钻头 |
| US11391095B2 (en) | 2017-12-26 | 2022-07-19 | Kingdream Public Limited Company | Polycrystalline diamond compact and drilling bit |
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