《金剛石復合片取心鉆頭》

ICS73.100.99

D81

備案號：××××－××××MT

中華人民共和國煤炭行業(yè)標準

MT/T785—××××

代替MT/T785—1998

金剛石復合片取心鉆頭

Polycrystallinediamondcompactcorebit

（送審稿）

××××-××-××發(fā)布××××-××-××實施

國家安全生產監(jiān)督管理總局發(fā)布

MT/T785—××××

I

MT/T785—××××

金剛石復合片取心鉆頭

1范圍

本標準規(guī)定了金剛石復合片取心鉆頭（以下簡稱鉆頭）的型式、型號與參數、技術要求、試驗方法、

檢驗規(guī)則、標志、包裝和貯存。

本標準適用于煤田地質、煤礦井下瓦斯抽放、注水與排水等鉆孔的回轉鉆進用金剛石復合片取心鉆

頭。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的

修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

GB/T228—2002金屬材料室溫拉伸試驗方法（ISO6892:1998(E)，EQV）

GB/T13264不合格品百分數的小批計數抽樣檢驗程序及抽樣表

JB/T3235—1999人造金剛石燒結體磨耗比測定方法

JB/T10041超硬材料金剛石或立方氮化硼／硬質合金復合片品種、尺寸

3型式、型號與參數

3.1型式

鉆頭型式按冠部形狀分為平底形和階梯形，結構見圖1。

3.2型號

鉆頭型號表示方法如下：

F□□□/□□

復合片類型代號：G-高磨耗比片，低磨耗比片省略。

主參數代號：鉆頭外徑/鉆頭內徑，mm。

鉆頭冠部形狀代號：P-平底形，J—階梯形。

鉆頭型式代號：D—單管，S—雙管，X—繩索取心。

產品類型代號：F-金剛石復合片鉆頭。

示例：FDP113/89為金剛石復合片單管平底形普通取心鉆頭，外徑113mm，內徑89mm。

1

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（a）階梯形（b）平底形

圖1鉆頭冠部形狀

3.3參數

3.3.1普通雙管鉆頭

普通雙管鉆頭參數應符合圖2和表1的規(guī)定。

12

''

DdDD

dD

15°

L

H

圖2普通雙管鉆頭

表1普通雙管鉆頭參數

單位為毫米

鉆頭鉆頭鉆頭鋼體螺紋尺寸

公稱總長

外徑內徑外徑內徑大徑小徑長度

口徑H

′′

dDdDD1D2L

+0.3900+0.52+0.062+0.033

3636021-0.2135-0.132909531029.5032

+0.3900+0.62+0.062+0.039

4646029-0.2145-0.163809540.5039032

+0.4600+0.74+0.074+0.046

6060041.5-0.2558-0.1951012053.5052042

+0.4600+0.74+0.074+0.046

7575054.5-0.3073-0.1965.5012068.5067042

+0.5400+0.87+0.087+0.054

9494（95）068-0.3089-0.2281012084082.5047

注：（95）為推薦的超徑規(guī)格。后同。

3.3.2普通單管鉆頭

普通單管鉆頭參數應符合圖3和表2的規(guī)定。

2

MT/T785—××××

75°

''12

Dddd

D

d

L

H

圖3普通單管鉆頭

表2普通單管鉆頭參數

單位為毫米

鉆頭鉆頭鉆頭鋼體螺紋尺寸

公稱總長

外徑內徑

口徑外徑內徑H大徑小徑長度

dD′′

dDd1d2L

+0.3900–0–

3636021-0.2135±0.31024.5±0.26085310.06229.50.08430

+0.3900–0–

4646029-0.2145±0.31034.5±0.3108540.50.062390.10030

+0.4600–0–

6060041.5-0.2558±0.37047±0.3109553.50.074520.12040

+0.4600–0–

7575054.5-0.3073±0.37062±0.3709568.50.074670.12040

+0.5400–0–

9494（95）068-0.3089±0.43578±0.370120840.08782.50.14045

+0.5400–0–

113113089-0.35108±0.43594±0.4351301030.087101.50.14045

+0.6300–0–

1331330109-0.35127±0.500114±0.4351401220.100120.50.16050

+0.6300–0–

1531530129-0.40147±0.500134±0.5001451410.100139.50.16050

+0.6300–0–

1731730147-0.40168±0.500152±0.5001451600.100158.50.16050

3.3.3繩索取心鉆頭

繩索取心鉆頭參數應符合圖4和表3的規(guī)定。

''12

DDdDD

d

15°

L

H

圖4繩索取心鉆頭

3

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表3繩索取心鉆頭參數

單位為毫米

鉆頭鉆頭鉆頭鋼體螺紋尺寸

公稱總長

外徑內徑外徑內徑大徑小徑長度

口徑H

′′

dDdDD1D2L

+0.3900–+0.16+0.062+0.039

4646025-0.21450.163607540.5039032

+0.4600–+0.16+0.074+0.046

6060036-0.25580.194908553.5052042

+0.460–0–+0.19+0.074+0.046

75750490.25730.196209068.5067042

+0.5400–+0.22+0.087+0.054

9494（95）062-0.30890.227509584082.5047

4技術要求

4.1金剛石復合片

金剛石復合片的磨耗比值應符合表4的規(guī)定，其尺寸應符合JB/T10041的規(guī)定。

表4金剛石復合片磨耗比值

焊接前焊接后

復合片類型磨耗比平均值磨耗比平均值

單片磨耗比值單片磨耗比值

（×104）（×104）

低磨耗比片10～30＞60%平均值9～28.5＞60%平均值

高磨耗比片＞30＞60%平均值＞28.5＞60%平均值

4.2鉆頭體力學性能

4.2.1鋼體式鉆頭體材料力學性能應符合表5的規(guī)定。

表5鋼體式鉆頭體材料力學性能

抗拉強度屈服強度伸長率

MPaMPa%

＞637＞392＞14

4.2.2胎體式鉆頭體材料的力學性能要求：抗彎強度不得低于500MPa，沖擊韌性不得低于3J/cm2。

4.3釬縫剪切強度

釬縫剪切強度應不低于160MPa。

4.4鉆頭

4.4.1鉆頭規(guī)格及其尺寸應符合第3章的規(guī)定。

4.4.2鉆頭螺紋基本牙型應符合表6和圖5的規(guī)定。

表6螺紋牙型主要尺寸

單位為毫米

螺距p牙型高度h牙型半角α/2外螺紋牙頂寬m內螺紋牙頂寬m1

40.755°1.9221.934

4

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圖5螺紋基本牙型

4.4.3鉆頭切削齒的包絡圓相對于螺紋軸線的徑向圓跳動A、鉆頭體外圓面與螺紋的同軸度公差

B、鉆頭工作端面與螺紋軸線的垂直度公差C應符合表7的規(guī)定。

表7鉆頭的形位公差

單位為毫米

鉆頭公稱口徑AB鉆頭公稱口徑C

大于30至50Φ0.40Φ0.20大于40至630.20

大于50至120Φ0.50Φ0.25大于63至1000.25

大于120至260Φ0.60Φ0.30大于100至1600.30

———大于160至2500.40

4.4.4鉆頭參與切削的金剛石復合片表面不允許有崩損。

4.4.5胎體式鉆頭的胎體與鋼體的連接處以及胎體本身不得有孔洞、裂紋等缺陷，胎體表面應光

滑。

4.4.6釬縫表面連續(xù)致密、焊角光滑均勻，呈明顯的凹下圓弧過渡。不允許存在裂紋、針孔、氣

孔、疏松、節(jié)瘤和腐蝕斑點等。釬料對基體金屬無可見的凹陷性溶蝕。

4.4.7鉆頭焊接后應清除焊劑、焊渣，表面應噴漆處理。

5試驗方法

5.1金剛石復合片

金剛石復合片的磨耗比值測定按JB/T3235—1999的規(guī)定進行。

5.2鉆頭體力學性能

5.2.1鋼體式鉆頭體力學性能

鋼體式鉆頭體材料力學性能測定按GB/T228—2002的規(guī)定進行。

5.2.2胎體式鉆頭體力學性能

胎體式鉆頭體材料力學性能測定按附錄A的要求進行。

5.3釬縫剪切強度測定

釬縫剪切強度測定按附錄B的要求進行。

5.4鉆頭

5.4.1鉆頭內外徑檢驗按附錄C的要求進行。

5.4.2鉆頭連接螺紋用專用螺紋規(guī)檢驗。

5

MT/T785—××××

5.4.3鉆頭的形位公差A、B、C采用螺紋心軸（或螺紋環(huán)）和精度0.01的百分表在偏擺儀（或V

型支架）上檢驗。

5.4.4鉆頭上的金剛石復合片崩損情況用目視檢查法。

5.4.5胎體和焊縫用目視檢查法，對肉眼較難分辨的表面缺陷，如微小的裂紋、氣孔和溶蝕等采

用不超過10倍放大鏡進行檢查。

6檢驗規(guī)則

6.1出廠檢驗

6.1.1每個鉆頭均應進行出廠檢驗。鉆頭應由制造廠質量檢驗部門檢驗合格，并附有產品合格證

方可出廠。

6.1.2鉆頭出廠前應按表8所列項目進行檢驗。

表8檢驗項目

檢驗項目技術要求試驗方法出廠檢驗型式檢驗

金剛石復合片4.15.1×√

鉆頭體力學性能4.25.2×√

釬縫剪切強度4.35.3×√

鉆頭內、外徑4.4.15.4.1√√

鉆頭螺紋4.4.25.4.2√√

鉆頭的形位公差4.4.35.4.3△√

金剛石復合片崩損4.4.45.4.4√√

胎體與鋼體的連接4.4.55.4.5√√

釬縫質量4.4.65.4.5√√

注：“√”表示檢驗；“△”表示抽樣檢驗；“×”表示不檢驗。

6.2型式檢驗

6.2.1有下列情況應進行產品的型式檢驗：

a）新產品投入批量生產前；

b）產品在結構、材料及工藝方面有較大改變時；

c）正常生產時，每三年進行一次；

d）出廠檢驗結果與上次型式檢驗有較大差異時；

e）上級質量監(jiān)督部門提出進行型式檢驗時。

6.2.2型式檢驗應按表8所列項目進行。

6.2.3型式檢驗的樣本應從出廠檢驗合格的產品中隨機抽取。

6.3抽樣及判定規(guī)則

6.3.1抽樣

抽樣按GB/T13264中的一次抽樣方案執(zhí)行，合格質量水平AQL=1.2。

6.3.2判定規(guī)則

6.3.2.1出廠檢驗時，逐件檢驗的項目中有一項不合格，則該鉆頭即為不合格品。抽檢項目按GB/T

13264進行判定。對于能夠修復的不合格品，經修復、檢驗合格后才能出廠。

6.3.2.2型式檢驗中，有一項不合格為不合格，采取措施后可再次進行型式檢驗。

7標志、包裝和貯存

7.1標志

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每只鉆頭應編號，并附有產品檢驗合格證。合格證上應注明鉆頭類型、編號、檢驗日期和檢驗人員

印章。

7.2包裝

7.2.1單只鉆頭用塑料包裝袋或臘紙包裹后固定在泡沫、塑料盒內。一批鉆頭可采用木箱作為外

包裝。

7.2.2木箱外壁應標明生產廠名稱、廠址、產品名稱和數量。包裝箱內應放置以下文件：

a）產品檢驗合格證；

b）產品使用說明書；

c）裝箱單。

7.3貯存

鉆頭應在干燥、通風條件下貯存，防止雨淋。

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附錄A

（規(guī)范性附錄）

胎體式鉆頭體力學性能測定

A.1抗彎強度測定

A.1.1標準試樣為（5±0.3）mm×（5±0.3）mm×30mm標準塊。

A.1.2在材料試驗機上按圖A.1的加載方式進行抗彎強度試驗。

A.1.3試驗結果按式（A.1）計算：

σbb=0.29P……………（A.1）

式中：

σbb——抗彎強度的數值，單位為兆帕（MPa）；

0.29——由試樣尺寸決定的系數，單位為每平方毫米（1/mm2）；

P——試樣斷裂時載荷的數值，單位為牛（N）。

單位為毫米

P

3

.

0

±

125±0.35

24

圖A.1抗彎強度測定示意圖

A.2沖擊韌性測定

A.2.1標準試樣為（10±0.3）mm×（10±0.3）mm×50mm標準塊。

A.2.2在小型擺式沖擊試驗機上測試，采用30J～60J擺錘。

A.2.3試驗結果按式（A.2）計算

αK=AK……………（A.2）

式中：

2

αK——沖擊韌性的數值，單位為焦耳每平方厘米（J/cm）；

AK——沖擊試樣沖擊功的數值，單位為焦耳（J）。

2

αK的計算精確到0.1J/cm。

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附錄B

（規(guī)范性附錄）

釬縫剪切強度測定

B.1試樣

分別用YG15硬質合金和DZ40級別的鋼材制成φ12mm×10mm和φ18mm×20mm的兩個圓柱體，將其

焊接面磨平，并用與產品相同的焊接材料及工藝將兩部分試樣焊接在一起。

B.2加載方式

在材料試驗機上按圖B.1的加載方式進行剪切試驗。做5個試樣，試驗5次。

B.3計算方法

試驗結果按式（B.1）計算

b=8.84P………………（B.1）

式中：

b——剪切強度的數值，單位為兆帕（MPa）；

8.84——由試樣剪切面積和單位換算決定的系數，單位為每平方毫米（1/mm2）；

P——釬縫剪開時載荷的數值，單位為千牛（kN），為5次試驗結果的算術平均值。

圖B.1釬縫剪切強度測定示意圖

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附錄C

（規(guī)范性附錄）

鉆頭內外徑檢驗

C.1環(huán)規(guī)

鉆頭外徑采用環(huán)規(guī)檢驗，通環(huán)規(guī)和止環(huán)規(guī)的尺寸應符合圖C.1中（a）和（b）的規(guī)定。圖C.1中未注

明倒角尺寸，但應保證環(huán)規(guī)工作表面（內圓柱面）的有效高度不小于25.4mm。

C.2塞規(guī)

鉆頭內徑采用內徑塞規(guī)檢驗，通塞規(guī)和止塞規(guī)的尺寸應符合圖C.2中（a）和（b）的規(guī)定。圖C.2

中未注明倒角尺寸，但應保證塞規(guī)工作表面（外圓柱面）的有效長度不小于25.4mm。

C.3檢驗方法

用環(huán)規(guī)檢驗鉆頭外徑，通環(huán)規(guī)應能通過，止環(huán)規(guī)不能通過。用塞規(guī)檢驗鉆頭內徑，通塞規(guī)應能通過，

止塞規(guī)不能通過。檢驗時，量規(guī)和鉆頭的溫差不得超過11℃。

單位為毫米

鉆頭直徑+38鉆頭直徑+38

+0.0760

鉆頭最大極限直徑+0.0510鉆頭最小極限直徑-0.051-0.076

4

4

.

.

5

5

2

2

（a）通環(huán)規(guī)（b）止環(huán)規(guī)

圖C.1鉆頭外徑測量環(huán)規(guī)

單位為毫米

6

6

7

7

0

0

.

.

00

00

+