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公开(公告)号:CN106048687A
公开(公告)日:2016-10-26
申请号:CN201610619267.8
申请日:2016-08-02
Applicant: 中国地质科学院勘探技术研究所 , 中国地质大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种耐磨和抗腐蚀铝合金钻杆表面强化层的制备方法。特点是采用近年来新出现的超声冷锻技术作为预处理,然后在超声冷锻技术产生的具有大量晶格畸变和位错的塑性变形层上采用微弧氧化技术,再形成一个结构致密陶瓷膜层。其具体步骤包括:清除铝合金钻杆表面污染物,进行特定参数的超声冷锻预处理,清洗样品后进行特定参数的微弧氧化处理得到两个性能优异的强化层。本发明中制备的硬质塑性变形层,晶粒尺寸和硬度呈梯度变化,使与微弧氧化层之间有良好的结合力,也使得微弧氧化层更加致密,耐磨和耐腐蚀性大大提高,能对钻杆进行有效的保护,提高其寿命,且制备过程简单环保,成本低。
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公开(公告)号:CN111500126A
公开(公告)日:2020-08-07
申请号:CN202010396187.7
申请日:2020-05-12
Applicant: 中国地质大学(北京)
Abstract: 本发明属于高分子化学材料技术领域,提供了一种兼具疏水和耐磨性的复合涂层,它是二氧化铈分散于聚四氟乙烯中形成的复合涂层,复合涂层的厚度范围为20-40μm;复合涂层中二氧化铈的含量按质量份计为1-15份,二氧化铈的粒度范围为100nm-2μm;聚四氟乙烯的含量按质量份计为85-99份。该复合涂层的制备方法为:将待涂覆表面(比如冰层取芯钻具的切削刃及钻头体表面)进行喷砂处理以去除表面氧化层,使表面具有一定的清洁度和粗糙度,改善机械性能并提高与涂层之间的附着力;将二氧化铈粉末分散到聚四氟乙烯水乳液中,然后利用表面工程技术在待涂覆工件表面获得兼具疏水和耐磨性的二氧化铈/聚四氟乙烯复合涂层。
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公开(公告)号:CN110318690B
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN201910384952.0
申请日:2019-05-09
Applicant: 中国地质大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种钻杆接头耐磨带,包括:钻杆接头基体;设置在所述钻杆接头基体表面的多层结构的六方氮化硼质量含量不同的涂层;所述六方氮化硼质量含量不同的涂层的成分为Fe基非晶合金和六方氮化硼;所述多层结构的六方氮化硼质量含量不同的涂层中六方氮化硼质量含量从内部到表面逐渐增加。与现有技术相比,本发明采用冷喷涂可避免钻杆接头产生高温相变及热应力;FeCrMoBYC非晶合金具有很高的硬度,具有耐磨效果;HBN的层状结构,具有减摩效果,将二者结合制备成梯度涂层,可以极大地增强耐磨带的综合耐磨性能。本发明还提供了一种钻杆接头耐磨带的制备方法。
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公开(公告)号:CN110145239A
公开(公告)日:2019-08-20
申请号:CN201910418479.3
申请日:2019-05-20
Applicant: 中国地质大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种钻探用镶齿、牙轮钻头及钻探用镶齿的加工方法,其中钻探用镶齿包括镶齿齿部,镶齿齿部包括设置在顶部的钻探面及设置在侧面的排屑斜面,钻探面为平面结构,镶齿齿部中相邻两个排屑斜面之间设有内凹的齿部凹槽,齿部凹槽的顶端与钻探面衔接。在本申请提供的钻探用镶齿中,通过在相邻两个排屑斜面之间设置齿部凹槽,且齿部凹槽顶端与钻探面衔接,即钻探面设有缺口结构,钻探面形成多齿结构,钻探面和齿部凹槽衔接折角位置应力集中,破岩作用力较大,本申请镶齿在较大推动力下破岩效果更好,进而提高在硬质地层的工作效率。
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公开(公告)号:CN109759775A
公开(公告)日:2019-05-17
申请号:CN201811617196.3
申请日:2018-12-28
Applicant: 中国地质大学(北京) , 中国地质科学院勘探技术研究所
Abstract: 一种铝合金钻杆内外壁超声波冷锻加工装置,包括底座,底座上设有钻杆夹持旋转机构、外致动器轴向运动机构和内致动器轴向运动机构,所述钻杆夹持旋转机构包括第一电机和钻杆侧向支撑总成,钻杆的一端由第一电机带动旋转,钻杆另一端由钻杆侧向支撑总成支撑;外致动器轴向运动机构由第二电机经螺旋传动带动外致动器总成沿钻杆外壁轴向运动;内致动器轴向运动机构经油缸、伸缩架带动内致动器总成沿钻杆内壁轴向运动。本发明可以实现致动器沿钻杆内外壁全覆盖式冷锻加工,具有工作效率高、加工质量好、强化层易控等特点,采用本发明可为制造出长寿命、高可靠性的铝合金钻杆提供技术支持。
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公开(公告)号:CN109759775B
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN201811617196.3
申请日:2018-12-28
Applicant: 中国地质大学(北京) , 中国地质科学院勘探技术研究所
Abstract: 一种铝合金钻杆内外壁超声波冷锻加工装置,包括底座,底座上设有钻杆夹持旋转机构、外致动器轴向运动机构和内致动器轴向运动机构,所述钻杆夹持旋转机构包括第一电机和钻杆侧向支撑总成,钻杆的一端由第一电机带动旋转,钻杆另一端由钻杆侧向支撑总成支撑;外致动器轴向运动机构由第二电机经螺旋传动带动外致动器总成沿钻杆外壁轴向运动;内致动器轴向运动机构经油缸、伸缩架带动内致动器总成沿钻杆内壁轴向运动。本发明可以实现致动器沿钻杆内外壁全覆盖式冷锻加工,具有工作效率高、加工质量好、强化层易控等特点,采用本发明可为制造出长寿命、高可靠性的铝合金钻杆提供技术支持。
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公开(公告)号:CN106895991B
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN201710140484.3
申请日:2017-03-10
Applicant: 中国地质科学院勘探技术研究所 , 中国地质大学(北京)
IPC: G01N1/08
Abstract: 本发明公开了一种模拟月球钻探用的超声波微钻试验台,包括试验台底座,试验台底座上设置有丝杆螺母座、左丝杆支座、右丝杆支座和岩样夹具;丝杆螺母座通过燕尾导轨与试验台底座滑动连接,丝杆螺母座上固定连接有可调整夹持架,可调整夹持架内部夹持有水平设置的超声波钻机;岩样夹具上固定有超真空岩样夹持室。本发明通过压力传感器返回计算机的压力值,控制驱动系统移动速度,达到恒钻压给进;并通过在真空环境下钻进试验,模拟超声波钻机外太空钻取心(样)过程,进而研究同种月壤条件,在给定钻压、钻时下不同表面减阻防磨处理方法对钻具进尺速度的影响。
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公开(公告)号:CN110145239B
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN201910418479.3
申请日:2019-05-20
Applicant: 中国地质大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种钻探用镶齿、牙轮钻头及钻探用镶齿的加工方法,其中钻探用镶齿包括镶齿齿部,镶齿齿部包括设置在顶部的钻探面及设置在侧面的排屑斜面,钻探面为平面结构,镶齿齿部中相邻两个排屑斜面之间设有内凹的齿部凹槽,齿部凹槽的顶端与钻探面衔接。在本申请提供的钻探用镶齿中,通过在相邻两个排屑斜面之间设置齿部凹槽,且齿部凹槽顶端与钻探面衔接,即钻探面设有缺口结构,钻探面形成多齿结构,钻探面和齿部凹槽衔接折角位置应力集中,破岩作用力较大,本申请镶齿在较大推动力下破岩效果更好,进而提高在硬质地层的工作效率。
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公开(公告)号:CN110318690A
公开(公告)日:2019-10-11
申请号:CN201910384952.0
申请日:2019-05-09
Applicant: 中国地质大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种钻杆接头耐磨带,包括:钻杆接头基体;设置在所述钻杆接头基体表面的多层结构的六方氮化硼质量含量不同的涂层;所述六方氮化硼质量含量不同的涂层的成分为Fe基非晶合金和六方氮化硼;所述多层结构的六方氮化硼质量含量不同的涂层中六方氮化硼质量含量从内部到表面逐渐增加。与现有技术相比,本发明采用冷喷涂可避免钻杆接头产生高温相变及热应力;FeCrMoBYC非晶合金具有很高的硬度,具有耐磨效果;HBN的层状结构,具有减摩效果,将二者结合制备成梯度涂层,可以极大地增强耐磨带的综合耐磨性能。本发明还提供了一种钻杆接头耐磨带的制备方法。
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公开(公告)号:CN106895991A
公开(公告)日:2017-06-27
申请号:CN201710140484.3
申请日:2017-03-10
Applicant: 中国地质科学院勘探技术研究所 , 中国地质大学(北京)
IPC: G01N1/08
CPC classification number: G01N1/08
Abstract: 本发明公开了一种模拟月球钻探用的超声波微钻试验台,包括试验台底座,试验台底座上设置有丝杆螺母座、左丝杆支座、右丝杆支座和岩样夹具;丝杆螺母座通过燕尾导轨与试验台底座滑动连接,丝杆螺母座上固定连接有可调整夹持架,可调整夹持架内部夹持有水平设置的超声波钻机;岩样夹具上固定有超真空岩样夹持室。本发明通过压力传感器返回计算机的压力值,控制驱动系统移动速度,达到恒钻压给进;并通过在真空环境下钻进试验,模拟超声波钻机外太空钻取心(样)过程,进而研究同种月壤条件,在给定钻压、钻时下不同表面减阻防磨处理方法对钻具进尺速度的影响。
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