顺利地进行水泥管道带压开孔,金钢石刀片的使用要注意以下3点

栏目:带压开孔工程 发布时间:2020-05-21 作者: 天津先锋管道 来源: 原创 浏览量: 1021
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金刚石开孔刀刀头的是将金属粉末和金刚石混合之后在一定的压力温度下烧结制作的。

金刚石刀片是金刚石开孔刀的工作主体。金刚石开孔刀的刀头是由金刚石和胎体结合剂组成。金刚石是一种超硬材料,起到切削刃的作用,胎体结合剂起到固定金刚石的作用,由金属单质粉末或金属合金粉末构成,Co基、青铜基合金系被广泛选择作为胎体材料。

金刚石开孔刀刀头的是将金属粉末和金刚石混合之后在一定的压力温度下烧结制作的。

以天然钻石粒度砂或人工合成的粒度砂以及微粉为切磨材料,借助于结合剂或其它辅助材料制成的具有一定形状、性能并进行管道带压开孔所用的刀具,主要应用于水泥管道及砂石类管道的带压开孔工程。

金刚石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体,是经过打磨的金刚石。金刚石是无色正八面晶体,其成分为纯碳,由碳原子以四价键链接,为已知自然存在最硬物质。由于金刚石中的C-C键很强,所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金刚石硬度非常大,熔点在华氏6900度,金刚石在纯氧中燃点为720~800℃,在空气中为850~1000℃,具有不导电的性质。



切削刃使用的是金刚石材料的钻进刀具就是金刚石钻头,金刚石钻头的主要优势在于能够适应研磨性较高、地质较硬的地层,切割性能也比较优良。在高速钻探方面具有非常显著的优势。

以所适应地层的差异为根据,可以将金刚石刀头分为普通金刚石刀头、聚晶金刚石复合片刀头两大类。在这两大类之中,普通金刚石刀头适用于研磨性较高、地质较硬、地质复杂的地层;聚晶金刚石复合片刀头能够被广泛的应用于硬质水泥管道(加强筋在25以上)。刀片的不同是这两种金刚石刀头的主要差别所在。

金钢石带压开孔刀具的使用注意要点:

1.金刚石刀头的价格比较高,因此在带压开孔机的金钢石带压开孔刀运输及安装和施工使用时应小心操作,降低损坏程度;

2.金刚石刀头在热稳定性方面具有一定的特性,在使用时要多注意刀头的磨损程度和刀头掉落情况;保证刀头的完整性;如有刀头掉落,需要冲洗管道及带压开孔部位,将刀头洗清出来,因此,在水泥等管道带压开孔施工前要仔细地检查设备和刀头的完整度,发现刀头缺失的情况,应立即进行焊补。

3.因其质地比较脆,因此金刚石刀头在进行带压开孔时的抗冲击性能会比较差,应该严格按照金刚石钻头的相关规程来进行严格的、规范的操作。

金刚石刀头的破岩作用是由金刚石颗粒完成的。要知道刀头的破岩作用,就要了解单粒金刚石的破岩作用。在坚硬的水泥管道中,单粒金刚石在钻杆的作用下刀头使管道开孔处于极高的应力状态下(约4200-5700MPa,有的资料认为可达6300MPa),使水泥管道发生岩性转变,由脆性变为塑性。单粒金刚石吃入管道层面后,在扭矩作用下切削破岩,切削深度基本上等于金刚石颗粒的吃入深度。这一过程如同“犁地”故称为金刚石钻头的管道犁式切削作用。

在一些脆性较大的管道进行带压开孔工程时,刀头上的金刚石颗粒在钻压扭矩的同时作用下,破碎管道内的岩石及钢筋的体积远大于金刚石颗粒的吃入与旋转体积。当压力欠缺时,只能沿金刚石的运动方向形成小沟槽,加大压力则会使小沟槽深部与两侧的岩石破碎,超过金刚石颗粒的断面尺寸。