Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2376442C2 - Буровое долото и способ его изготовления - Google Patents

Буровое долото и способ его изготовления Download PDF

Info

Publication number
RU2376442C2
RU2376442C2 RU2006141844/03A RU2006141844A RU2376442C2 RU 2376442 C2 RU2376442 C2 RU 2376442C2 RU 2006141844/03 A RU2006141844/03 A RU 2006141844/03A RU 2006141844 A RU2006141844 A RU 2006141844A RU 2376442 C2 RU2376442 C2 RU 2376442C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carbide
bit
metallurgical powder
binder
sintered
Prior art date
Application number
RU2006141844/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2006141844A (ru
Inventor
Пракаш К. МИРЧАНДАНИ (US)
Пракаш К. МИРЧАНДАНИ
Джимми В. ИСОН (US)
Джимми В. ИСОН
Джеймс Дж. ОУКС (US)
Джеймс Дж. Оукс
Джеймс К. ВЕСТХОФФ (US)
Джеймс К. ВЕСТХОФФ
Гэбриел Б. КОЛЛИНЗ (US)
Гэбриел Б. КОЛЛИНЗ
Стивен Г. КОЛДВЕЛЛ (US)
Стивен Г. Колдвелл
Джон Х. СТИВЕНС (US)
Джон Х. СТИВЕНС
Альфред Дж. МОСКО (US)
Альфред Дж. Моско
Original Assignee
Ти Ди Уай Индастриз, Инк.
Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ти Ди Уай Индастриз, Инк., Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед filed Critical Ти Ди Уай Индастриз, Инк.
Publication of RU2006141844A publication Critical patent/RU2006141844A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2376442C2 publication Critical patent/RU2376442C2/ru

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00Drill bits
    • E21B10/46Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C1/00Making non-ferrous alloys
    • C22C1/10Alloys containing non-metals
    • C22C1/1036Alloys containing non-metals starting from a melt
    • C22C1/1068Making hard metals based on borides, carbides, nitrides, oxides or silicides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C29/00Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C29/00Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/005Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides comprising a particular metallic binder
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C29/00Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C22C29/06Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds
    • C22C29/067Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds comprising a particular metallic binder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F2005/001Cutting tools, earth boring or grinding tool other than table ware
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)

Abstract

Предложенная группа изобретений относится к породоразрушающему инструменту, в частности к способу изготовления буровых долот с неподвижными режущими элементами. Техническим результатом является увеличение срока службы инструмента за счет повышения износостойкости, прочности и ударной вязкости корпуса долота. Корпус бурового долота с неподвижными режущими элементами выполнен из спеченного материала металлургического порошка. При этом металлургический порошок включает твердые частицы, содержащие, по меньшей мере, один из следующих материалов: карбид, нитрид, борид, силицид, оксид и их твердые растворы, и связку, составляющую до 35% от веса металлургического порошка и содержащую, по меньшей мере, один металл, выбранный из следующих материалов: кобальт, никель, железо и их сплавов. Способ изготовления корпуса долота с неподвижными режущими элементами включает следующие стадии: уплотнение металлургического порошка для формирования сырой, неспеченной заготовки или уплотненного порошка и формирование корпуса долота с неподвижными режущими элементами, по существу, состоящего из композиционного материала неспеченной заготовки. 3 н. и 47 з.п. ф-лы, 18 ил., 2 табл.

Description

Настоящее изобретение относится к усовершенствованию бурового долота и способов их изготовления, в частности, оно относится к корпусу долота, коническим шарошкам, вставным коническим шарошкам, шарошкам и долоту для бурения и способам их изготовления.
Предшествующий уровень техники
Буровое долото может иметь неподвижные или вращающиеся режущие элементы. Долото с неподвижными режущими элементами обычно включает корпус долота, изготовленный из стали путем механической обработки или полученный путем пропитки слоя твердых частиц, например, литого карбида (WC+W2C), карбида вольфрама (WC) и/или спеченного цементированного карбида связкой, такой как, например, сплав на основе меди. Несколько режущих вставок крепятся к корпусу долота в заранее определенных положениях, чтобы оптимизировать резание. Корпус долота может быть закреплен на стальном хвостовике, который обычно включает соединение на основе резьбового ниппеля, при помощи которого долото крепится к приводному валу забойного двигателя или к бурильной трубе с дальнего конца бурильной колонны.
Долото со стальным корпусом обычно изготавливают при механической обработке круглой заготовки до требуемой формы с получением необходимых наружной поверхности и внутренних элементов. Для нанесения износостойких материалов на переднюю поверхность корпуса долота и другие важные зоны внешней поверхности могут быть использованы технологии наплавки.
При обычном способе изготовления корпуса долота из твердых частиц и связки форму фрезеруют или механически обрабатывают, чтобы задать элементы внешней поверхности корпуса долота. Для создания или улучшения наружной поверхности корпуса может также потребоваться дополнительно ручное фрезерование или работа с глиной.
После получения формы в ее полость может устанавливаться предварительно отформованная заготовка из стали, которая предназначена для внутреннего усиления корпуса долота и используется как матрица при создании соединения с помощью ниппеля после изготовления. Кроме того, в полость формы могут устанавливаться и другие вставки из песка, графита, переходного или огнеупорного металла, которые образуют внутренние каналы для текучей среды, гнезда для режущих элементов, выступы, площадки, сужающие насадки, канавки для отходов, либо другие внутренние или топографические элементы корпуса долота. Любые используемые вставки должны иметь точное расположение для обеспечения должного позиционирования режущих элементов, насадок, канавок для отходов и т.д. в готовом долоте.
Затем в форму могут засыпаться требуемые твердые частицы, которые уплотняются до необходимой плотности. После чего твердые частицы пропитываются расплавленной связкой, которая затвердевает с получением твердого корпуса долота, содержащего дисперсную фазу из твердых частиц в сплошной фазе связки.
После этого может быть осуществлена сборка корпуса и других компонентов бурового долота. Например, к корпусу может быть приварен или иным образом прикреплен резьбовой хвостовик, а в гнездах для режущих вставок, например, при помощи пайки, склеивания или механического соединения могут быть закреплены режущие элементы или вставки (в типичном случае из цементированного карбида вольфрама либо алмаза или поликристаллического синтетического алмаза). В качестве альтернативы режущие вставки могут быть закреплены на передней поверхности корпуса долота во время нагрева в печи или пропитки, если используются термически стабильные сорта поликристаллического синтетического алмаза.
Вращающиеся буровые долота, используемые для разведки нефти и газа, обычно содержат режущие вставки из цементированного карбида, прикрепленные к шарошкам, которые являются частью собираемого долота с конической шарошкой или содержат фрезерованные зубья, выполненные в режущем элементе при помощи механической обработки. В типичном случае фрезерованные зубья подвергают наплавке из карбида вольфрама в матрице из легированной стали. Корпус долота с конической шарошкой обычно изготовлен из легированной стали.
Буровые долота обычно прикрепляют к концу буровой колонны, которая приводится во вращение с поверхности или при помощи гидравлических забойных двигателей, расположенных непосредственно над долотом на буровой колонне. Буровой раствор нагнетается вниз через полую буровую колонну и выходит через насадки, выполненные в корпусе долота. Буровой раствор охлаждает и смазывает долото по мере его вращения, а также выносит материал, срезаемый этим долотом, на поверхность.
Корпус и другие элементы бурового долота подвержены многим типам износа, так как они работают в агрессивной скважинной среде. Одним из наиболее частых типов износа является абразивный износ, обусловленный контактом с абразивными породами. В дополнение к этому буровой раствор, содержащий кусочки породы, вызывает эрозионное изнашивание долота.
Срок службы бурового долота является функцией не только износостойкости вставок из поликристаллического синтетического алмаза или цементированного карбида, но и износостойкости корпуса долота (в случае долота с неподвижными режущими элементами) или шарошек (в случае долота с конической шарошкой). Одним из способов увеличения срока службы бурового долота является использование корпусов или шарошек, изготовленных из материалов с улучшенными комбинациями прочности, ударной вязкости и стойкости к абразивному истиранию/эрозионному изнашиванию.
Таким образом, целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного корпуса бурового долота, имеющего повышенную износостойкость, прочность и ударную вязкость.
Сущность изобретения
Согласно изобретению создано буровое долото с неподвижными режущими элементами, содержащий спеченный материал из металлургического порошка, включающего твердые частицы, содержащие, по меньшей мере, один из следующих материалов: карбид, нитрид, борид, силицид, оксид и их твердые растворы, и связку, составляющую до 35% от веса металлургического порошка и содержащую, по меньшей мере, один металл, выбранный из кобальта, никеля, железа и их сплавов.
Связка может иметь температуру плавления в интервале от 1050°С до 1350°С.
Связка может дополнительно содержать, по меньшей мере, один компонент, понижающий температуру плавления, выбранный из, по меньшей мере, одного из следующих материалов: карбид переходного металла, борид или силицид с содержанием до 60 весовых процентов, переходный металл с содержанием до 50 весовых процентов, бор с содержанием до 10 весовых процентов, кремний с содержанием до 20 весовых процентов, хром с содержанием до 20 весовых процентов и марганец с содержанием до 25 весовых процентов от общего веса связки. Компонент, понижающий температуру плавления, может представлять собой, по меньшей мере, один из следующих материалов: карбид вольфрама, борид и силицид с содержанием в диапазоне от 30 до 60 весовых процентов от общего веса связки.
Твердые частицы могут представлять собой, по меньшей мере, одно из следующего: отдельные одиночные кристаллы, поликристаллические частицы, твердые растворы, поликристаллические частицы, содержащие, по меньшей мере, две фазы, спеченные гранулы, содержащие связку, и спеченные гранулы без связки.
Твердые частицы могут содержать, по меньшей мере, один карбид переходного металла, выбранный из карбида титана, карбида хрома, карбида ванадия, карбида циркония, карбида гафния, карбида тантала, карбида молибдена, карбида ниобия и карбида вольфрама.
Карбид может представлять собой, по меньшей мере, один карбид переходного металла, выбранный из карбида титана, карбида хрома, карбида ванадия, карбида циркония, карбида гафния, карбида тантала, карбида молибдена, карбида ниобия и карбида вольфрама.
Карбид переходного металла, содержащийся в твердых частицах, может представлять собой карбид вольфрама.
Связка может дополнительно содержать, по меньшей мере, один карбид переходного металла, выбранный из карбида титана, карбида тантала, карбида ниобия, карбида хрома, карбида молибдена, карбида бора, карбида углерода, карбида кремния и карбида рутения.
Концентрация карбида переходного металла в металлургическом порошке может находиться в диапазоне от 30 до 99 объемных процентов.
Корпус может дополнительно содержать, по меньшей мере, одну вставку из цементированного карбида, прикрепленную к спеченному материалу, которая может включать, по меньшей мере, одно гнездо для режущего элемента.
Связка может составлять более 20 объемных процентов металлургического порошка, от 20 до 60 объемных процентов металлургического порошка, от 20 до 50 объемных процентов металлургического порошка или от 25 до 40 объемных процентов металлургического порошка.
Твердые частицы могут содержать кристаллы, содержащие карбиды вольфрама, а связка содержит кобальт.
Корпус может дополнительно содержать хвостовик из легированной стали, прикрепленный к спеченному материалу.
Спеченный материал может иметь сопротивление поперечному разрыву, превышающее 300 фунт/кв.дюйм, или сопротивление поперечному разрыву, превышающее 280 фунт/кв.дюйм, и модуль Юнга, превышающий 55000000 фунт/кв.дюйм
Согласно изобретению создан способ изготовления корпуса долота с неподвижными режущими элементами, включающий следующие стадии:
уплотнение металлургического порошка для формирования сырой, неспеченной заготовки, причем металлургический порошок содержит множество твердых частиц, выбранных из группы, состоящей из карбидов, нитридов, боридов, силицидов, оксидов и их твердых растворов, и связующий материал, составляющий до 35% от веса металлургического порошка и содержащий металл, выбранный из группы, состоящей из кобальта, никеля, железа и их сплавов;
формирование корпуса долота с неподвижными режущими элементами, по существу, состоящего из композиционного материала неспеченной заготовки.
Способ может дополнительно включать размещение режущего элемента в гнезде, образованном в сформированном корпусе долота.
Формирование корпуса долота может дополнительно включать в себя предварительное спекание неспеченной заготовки для формирования предварительно спеченной заготовки и спекание предварительно спеченной заготовки.
Способ может дополнительно включать в себя механическую обработку предварительно спеченной заготовки перед спеканием предварительно спеченной заготовки, механическую обработку неспеченной заготовки перед предварительным спеканием неспеченной заготовки, механическую обработку, по меньшей мере, одного гнезда для режущего элемента в неспеченной заготовке.
Уплотнение металлургического порошка может включать в себя прессование металлургического порошка.
Прессование металлургического порошка может включать в себя изостатическое прессование металлургического порошка.
Множество твердых частиц могут содержать карбид переходного металла, выбранный из группы, состоящей из карбида титана, карбида хрома, карбида ванадия, карбида циркония, карбида гафния, карбида тантала, карбида молибдена, карбида ниобия и карбида вольфрама.
Спекание предварительно спеченной заготовки можно осуществлять под давлением 300-2000 фунт/кв.дюйм и при температуре 1350-1500°С.
Металлургический порошок может содержать первую область, имеющую первый состав, и вторую область, имеющую второй состав.
Способ может дополнительно включать в себя выполняемые до уплотнения металлургического порошка размещение первого состава металлургического порошка в первой области полости формы для неспеченной заготовки и размещение второго состава металлургического порошка во второй области полости.
Способ может дополнительно включать в себя прикрепления хвостовика к корпусу долота.
Механическая обработка может включать в себя механическую обработку, по меньшей мере, одного гнезда для режущего элемента в предварительно спеченной заготовке.
Сформированный корпус долота имеет сопротивление поперечному разрыву, превышающее 300 фунт/кв.дюйм, и модуль Юнга, превышающий 55000000 фунт/кв.дюйм.
Согласно другому варианту выполнения способ изготовления корпуса бурового долота с неподвижными режущими элементами включает следующие стадии:
уплотнение металлургического порошка для формирования уплотненного порошка, причем металлургический порошок содержит множество твердых частиц, выбранных из группы, состоящей из карбидов, нитридов, боридов, силицидов, оксидов и их твердых растворов, и связующий материал, составляющий до 35% от веса металлургического порошка и содержащий металл, выбранный из группы, состоящей из кобальта, никеля, железа и их сплавов;
формирование корпуса долота с неподвижными режущими элементами, по существу состоящего из уплотненного порошка, включающее в себя, по меньшей мере, одну стадию спекания уплотненного порошка.
Способ может дополнительно включать в себя размещение режущего элемента в гнезде, образованном в сформированном корпусе долота.
Формирование корпуса долота может включать в себя предварительное спекание уплотненного порошка для формирования предварительно спеченной заготовки и спекание предварительно спеченной заготовки.
Способ может дополнительно включать в себя механическую обработку предварительно спеченной заготовки перед спеканием предварительно спеченной заготовки.
Уплотнение металлургического порошка может включать в себя прессование металлургического порошка.
Прессование металлургического порошка может включать в себя изостатическое прессование металлургического порошка.
Множество твердых частиц могут содержать карбид переходного металла, выбранный из группы, состоящей из карбида титана, карбида хрома, карбида ванадия, карбида циркония, карбида гафния, карбида тантала, карбида молибдена, карбида ниобия и карбида вольфрама.
Спекание предварительно спеченной заготовки можно осуществлять под давлением 300-2000 фунт/кв.дюйм и при температуре 1350-1500°С.
Металлургический порошок может содержать первую область, имеющую первый состав, и вторую область, имеющую второй состав.
Способ может дополнительно включать в себя выполняемые до уплотнения металлургического порошка размещение первого состава металлургического порошка в первой области полости формы и размещение второго состава металлургического порошка во второй области полости.
Способ может дополнительно включать в себя прикрепления хвостовика к корпусу долота.
Механическая обработка может включать в себя механическую обработку, по меньшей мере, одного гнезда для режущего элемента в предварительно спеченной заготовке.
Сформированный корпус долота может иметь сопротивление поперечному разрыву, превышающее 300 фунт/кв.дюйм, и модуль Юнга, превышающий 55000000 фунт/кв.дюйм.
Если не указано иное, все числа, выражающие количества ингредиентов, время, температуры и т.д., используемые в настоящем описании и пунктах приложенной формулы изобретения, должны восприниматься как изменяемые во всех случаях с применением термина "приблизительно". Соответственно, если не указано обратное, числовые параметры, указанные в приведенном ниже описании и пунктах приложенной формулы изобретения, являются приблизительными величинами, которые могут меняться в зависимости от требуемых свойств, которые необходимо получить при использовании настоящего изобретения. По крайней мере, и не в качестве попытки ограничить применение принципа эквивалентов к объему, определенному пунктами приложенной формулы изобретения, каждый числовой параметр должен восприниматься, по меньшей мере, с точки зрения числа указанных значащих цифр и с применением обычных способов округления.
Несмотря на то что числовые диапазоны и параметры, задающие объем изобретения, являются приблизительными величинами, числовые значения, указанные в конкретных примерах, приведены как можно более точно. Однако любое числовое значение может содержать определенные ошибки, неизбежно возникающие из стандартных отклонений, имеющихся при измерениях в ходе проведения соответствующих испытаний.
Специалисту станут очевидными приведенные ниже детали и преимущества настоящего изобретения при рассмотрении последующего подробного описания вариантов его реализации.
Специалист может также оценить такие дополнительные детали и преимущества настоящего изобретения при реализации на практике и/или использовании его вариантов.
Краткое описание чертежей
Отличительные особенности и преимущества настоящего изобретения могут быть лучше поняты при обращении к сопровождающим чертежам, на которых изображено следующее:
Фиг.1 изображает схематичное поперечное сечение одного из вариантов корпуса бурового долота;
Фиг.2 - график результатов дифференциального термического анализа (ДТА) с двумя циклами при нагреве от 900 до 1400°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 45% карбида вольфрама и приблизительно 55% кобальта;
Фиг.3 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1300°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 45% карбида вольфрама, приблизительно 53% кобальта и приблизительно 2% бора;
Фиг.4 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1400°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 45% карбида вольфрама, приблизительно 53% никеля и приблизительно 2% бора;
Фиг.5 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1200°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 96,3% никеля и приблизительно 3,7% бора;
Фиг.6 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1300°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 88,4% никеля и приблизительно 11,6% кремния;
Фиг.7 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1200°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 96% кобальта и приблизительно 4% бора;
Фиг.8 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1300°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 87,5% кобальта и приблизительно 12,5% кремния;
Фиг.9 - микрофотоснимок материала, полученного путем пропитки массы твердых частиц связкой, состоящей фактически из кобальта и бора;
Фиг.10 - микрофотоснимок материала, полученного путем пропитки массы твердых частиц связкой, состоящей фактически из кобальта и бора;
Фиг.11 - микрофотоснимок материала, полученного путем пропитки массы твердых частиц связкой, состоящей фактически из кобальта и бора;
Фиг.12 - микрофотоснимок материала, полученного путем пропитки массы твердых частиц связкой, состоящей фактически из кобальта и бора;
Фиг.13 - микрофотоснимок материала, полученного путем пропитки массы частиц литого карбида и вставки из цементированного карбида связкой, состоящей фактически из кобальта и бора;
Фиг.14 - внешний вид одного из вариантов корпуса долота, соответствующего настоящему изобретению;
Фиг.15А, 15B и 15С - графики данных для испытаний на усталость при изгибе с вращением для композиций, которые могут быть использованы в вариантах реализации настоящего изобретения, включая FL-25, содержащего приблизительно 25 объемных процентов связки (фиг.15А), FL-30, содержащего приблизительно 30 объемных процентов связки (фиг.15B), и FL-35, содержащего приблизительно 35 объемных процентов связки (фиг.15С);
Фиг.16 - внешний вид одного из вариантов конической шарошки, соответствующей настоящему изобретению.
Описание изобретения
Варианты реализации настоящего изобретения относятся к композиции для изготовления корпусов буровых долот, конических шарошек, вставных конических шарошек, шарошек и зубьев буровых долот с конической шарошкой, а также к способам изготовления таких изделий. Кроме того, способ может использоваться для изготовления других изделий. Некоторые варианты корпуса долота, соответствующего настоящему изобретению, содержат, по меньшей мере, одну дисперсную твердую фазу и сплошную фазу связки, связывающую твердую фазу. Варианты композиций и способов, предлагаемых настоящим изобретением, обеспечивают увеличенный срок службы для полученных с их применением корпуса долота, конических шарошек, вставных конических шарошек, зубьев и шарошек и таким образом увеличивают срок службы бурового долота или другого инструмента. Материал корпуса долота, конической шарошки, вставной конической шарошки обеспечивает неизменность свойств в любой части изделия.
На фиг.1 показан типичный корпус 10 бурового долота с неподвижными режущими элементами. В общем случае корпус 10 содержит средство 11 крепления на хвостовике 12 и необработанную часть 12А, включенную в корпус 10. Хвостовик 12, необработанная часть 12А и ниппель могут быть независимо изготовлены из легированной стали либо, по меньшей мере, одной дисперсной твердой фазы и сплошной фазы связки, и средство 11 крепления, хвостовик 12 и необработанная часть 12А могут быть прикреплены к корпусу долота при помощи любого способа, например пайки, резьбовых соединений, штифтов, шпонок, горячей посадки, клеящих веществ, диффузионной сварки, посадки с натягом или любого другого механического или химического соединения. Однако в вариантах реализации настоящего изобретения хвостовик 12, включающий средство крепления, может быть изготовлен из легированной стали либо той же или отличающейся композиции твердых частиц в связке по сравнению с другими частями корпуса долота. По сути, корпус 10 долота может конструктивно иметь различные части, и каждая часть может характеризоваться отличающимися концентрацией, составом и размером кристаллов твердых частиц или связки. Это позволяет регулировать свойства конкретных частей изделия так, как это требуется в конкретном варианте применения. По сути, изделие может быть выполнено таким образом, что свойства или состав при переходе от части к части могут меняться резко или постепенно. Примерный корпус 10 долота, показанный на фиг.1, имеет три части. Например, верхняя часть 13 может содержать дисперсную твердую фазу из вольфрама и/или карбида вольфрама, средняя часть 14 может содержать дисперсную твердую фазу из крупнозернистых литого карбида вольфрама (W2C, WC), карбида вольфрама и/или спеченных частиц цементированного карбида, а нижняя часть 15, если таковая имеется, может содержать дисперсную твердую фазу из мелкозернистых литого карбида, карбида вольфрама и/или спеченных частиц цементированного карбида. Корпус 10 также включает гнезда 16, которые расположены внизу этого корпуса и в которых могут быть установлены режущие вставки. Эти гнезда могут быть выполнены в корпусе непосредственно при изготовлении формы, при механической обработке сырой или полуобработанной заготовки как вставки, например, установленные во время изготовления корпуса, либо как вставки, прикрепленные после создания корпуса при помощи пайки или другого способа крепления, как описано выше. Корпус 10 может также включать внутренние каналы для текучей среды, выступы, площадки, насадки, канавки для отходов и любые другие обычные поверхностные элементы корпуса. В качестве варианта эти элементы могут задаваться предварительно отформованными вставками, например вставками 17, которые расположены в подходящих местах формы для корпуса. Варианты реализации настоящего изобретения включают корпусы буровых долот, содержащие вставки из цементированного карбида. В обычном корпусе частицы твердой фазы закреплены в матрице из сплава на основе меди, такого как латунь или бронза. Варианты корпуса, соответствующего настоящему изобретению, могут содержать или быть изготовлены с использованием новых типов связки, чтобы придать этому корпусу повышенные износостойкость, прочность и ударную вязкость.
Процесс получения твердых частиц, заключенных в связке, в типичном случае включает уплотнение металлургического порошка (в типичном случае керамики в виде макрочастиц и металла-связки) с созданием сырой заготовки. Могут применяться процессы консолидации порошка, в которых используются обычные технологии, такие как механическое или гидравлическое прессование в жестких пресс-формах, а также изостатическое прессование увлажненной массы или полусухое изостатическое прессование. После чего сырая заготовка может подвергаться предварительному или полному спеканию для дальнейших консолидации и уплотнения порошка. Предварительное спекание приводит только к частичным консолидации и уплотнению детали. Сырая заготовка может подвергаться предварительному спеканию при более низкой температуре по сравнению с температурой, достигаемой в ходе операции окончательного спекания, чтобы получить предварительно спеченную заготовку ("полуобработанную заготовку"). Полуобработанная заготовка имеет относительно низкие твердость и прочность по сравнению с готовым, полностью спеченным изделием, которые значительно выше по сравнению с сырой заготовкой. При изготовлении изделие может подвергаться механической обработке как сырая заготовка, полуобработанная заготовка или как полностью спеченное изделие. В типичном случае обрабатываемость сырой или полуобработанной заготовки существенно лучше обрабатываемости полностью спеченного изделия. Механическая обработка сырой или полуобработанной заготовки может оказаться выгодной, если полностью спеченную деталь трудно обрабатывать, или это потребует шлифования для соответствия требованиям окончательных допусков на размеры. Также могут использоваться и другие способы улучшения обрабатываемости детали, например добавление веществ, способствующих механической обработке, чтобы устранить пористость заготовки, типичным таким веществом является полимер. И, наконец, может выполняться спекание при температуре существования жидкой фазы в обычных вакуумных печах либо при высоких давлениях в печи SinterHip. Заготовка может спекаться при избыточном давлении, составляющем 300-2000 фунт/кв.дюйм, и температуре 1350-1500°С. Предварительное спекание и спекание заготовки приводит к удалению смазывающих веществ, восстановлению оксидов, уплотнению и улучшению микроструктуры. Как указано выше, после спекания корпус долота, коническая шарошка, вставная коническая шарошка или шарошка могут быть дополнительно соответствующим образом механически обработаны или отшлифованы для получения окончательной конфигурации.
Настоящим изобретением также предлагается способ изготовления корпуса бурового долота, конической шарошки, вставной конической шарошки или шарошки с частями, состав которых имеет различные свойства. Один из вариантов способа включает размещение первого металлургического порошка в первой части полости формы и второго металлургического порошка во второй части полости формы. В некоторых вариантах форма может быть разделена на две или более частей, например, путем установки физической перегородки, такой как бумага или полимерный материал, в полости формы для отделения упомянутых частей. Металлургические порошки могут выбираться таким образом, чтобы обеспечить после консолидации и спекания получение цементированных карбидов, имеющих требуемые свойства, описанные выше. В другом варианте часть, по меньшей мере, первого металлургического порошка и второго металлургического порошка размещается внутри формы в контакте, без перегородок. Для создания отдельных частей без использования физических перегородок вместе с металлургическими порошками может применяться воск или другая связка.
Изделие с постепенным изменением в свойствах или составе также может быть получено, например, путем размещения первого металлургического порошка в первой части формы. Вторая часть формы может затем быть заполнена металлургическим порошком, содержащим смесь упомянутого первого металлургического порошка и второго металлургического порошка. Эта смесь приведет к получению изделия, по меньшей мере, одно из свойств которого является промежуточным между аналогичными свойствами в изделии, изготовленном при использовании первого и второго металлургических порошков независимо. Этот процесс может быть повторен до получения в форме требуемого градиента состава или композиционной структуры и в типичном случае завершится заполнением части формы вторым металлургическим порошком. Варианты этого процесса могут также выполняться с использованием или без использования физических перегородок. Дополнительные части могут быть заполнены отличающимися материалами, например третьим металлургическим порошком или даже изделием, которое ранее пропитано медным сплавом. Затем к форме может быть применено изостатическое сжатие для консолидации металлургических порошков с получением заготовки. Эту заготовку впоследствии спекают для дальнейшего ее уплотнения и создания внутренних связей между упомянутыми частями.
Как описано ранее, может использоваться любая связка, такая как никель, кобальт, железо и сплавы никеля, кобальта и железа. В дополнение к этому, в определенных вариантах реализации настоящего изобретения связка, применяемая для получения корпуса долота, может иметь температуру плавления от 1050 до 1350°С. Здесь подразумевается, что точка плавления или температура плавления представляет собой солидус конкретной композиции. В других вариантах реализации настоящего изобретения связка содержит сплав, по меньшей мере, одно из следующего: кобальта, железа и никеля, который имеет температуру плавления ниже 1350°С. В других вариантах композиции, соответствующей настоящему изобретению, она содержит, по меньшей мере, одно из следующего: кобальт, никель и железо, а также компонент, понижающий температуру плавления. Чистые кобальт, никель и железо характеризуются высокими температурами плавления (приблизительно 1500°С), и, следовательно, пропитку слоев твердых частиц чистым расплавленным кобальтом, железом или никелем трудно осуществить подходящим образом без получения избыточной пористости или нежелательных фаз. Однако сплав из, по меньшей мере, одного из следующего: кобальта, железа и никеля, может использоваться, если он включает достаточное количество, по меньшей мере, один компонент, понижающий температуру плавления. Данный компонент может представлять собой, по меньшей мере, одно из следующего: карбид переходного металла, переходный элемент, вольфрам, углерод, бор, кремний, хром, марганец, серебро, алюминий, медь, олово и цинк, а также другие элементы, которые отдельно или в комбинации могут быть добавлены в количествах, которые в достаточной степени понижают температуру плавления связки, в результате чего эта связка может использоваться эффективно для получения корпуса долота выбранным способом. Связка может эффективным образом использоваться для получения корпуса долота, если ее свойства, например, температура плавления, вязкость в расплавленном состоянии и интервал пропитки, таковы, что корпус долота может отливаться без получения избыточной пористости. В предпочтительном варианте компонент, понижающий температуру плавления, представляет собой, по меньшей мере, одно из следующего: карбид переходного металла, переходный металл, вольфрам, углерод, бор, кремний, хром и марганец. Может оказаться предпочтительным комбинировать два или более из упомянутых выше компонентов, понижающих температуру плавления, для получения связки, способной эффективным образом пропитывать массу твердых частиц. Например, вольфрам и углерод могут добавляться вместе, чтобы получить более значительное снижение температуры плавления по сравнению с получаемым при добавлении только вольфрама, и в этом случае вольфрам и углерод могут добавляться в виде карбида вольфрама. Аналогичным образом могут быть добавлены и другие компоненты, понижающие температуру плавления.
Один или несколько компонентов, понижающих температуру плавления, могут быть добавлены отдельно или в комбинации с другими составляющими связки в любом количестве, обеспечивающем состав связки, эффективный для изготовления корпуса долота. Кроме того, могут добавляться такие один или несколько компонентов, понижающих температуру плавления так, что связка является эвтектическим или близким к эвтектическому составом. Обеспечение связки с эвтектической или близкой к эвтектической концентрацией ингредиентов гарантирует, что связка будет иметь более низкую температуру плавления, что может облегчить литье и пропитку слоя твердых частиц. В определенных вариантах реализации настоящего изобретения предпочтительно, чтобы один или несколько компонентов, понижающих температуру плавления, присутствовали в связке в следующем процентном содержании от общего веса связки: вольфрам до 55%, углерод до 4%, бор до 10%, кремний до 20%, хром до 20% и марганец до 25%. В некоторых других вариантах реализации настоящего изобретения может оказаться предпочтительным, чтобы один или несколько компонентов, понижающих температуру плавления, присутствовали в связке в следующем процентном содержании от общего веса связки: вольфрам от 30% до 55%, углерод от 1,5% до 4%, бор от 1% до 10%, кремний от 2% до 20%, хром от 2% до 20% и марганец от 10% до 25%. В некоторых других вариантах композиции, соответствующей настоящему изобретению, компонентом, понижающим температуру плавления, может быть карбид вольфрама, присутствующий в количестве от 30 до 60 весовых процентов. При определенных условиях литья и концентрации связки весь или часть карбида вольфрама будет выделяться из связки при затвердевании и образовывать твердую фазу. Эта выделившаяся твердая фаза может стать дополнением к любой твердой фазе, имеющейся в форме в виде твердых частиц. Однако если в форме или ее части не размещены твердые частицы, то все частицы твердой фазы в корпусе долота или ее секции могут быть получены как карбид вольфрама, выделившийся во время литья.
Варианты изделий, соответствующих настоящему изобретению, могут содержать 50 или более объемных процентов твердых частиц или твердой фазы, в некоторых вариантах может оказаться предпочтительным, чтобы твердые частицы или твердая фаза составляли от 50 до 80 объемных процентов изделия, и более предпочтительно для таких вариантов, чтобы твердая фаза составляла от 60 до 80 объемных процентов изделия. По сути, в некоторых вариантах фаза связки может составлять менее 50 объемных процентов изделия или предпочтительно от 20 до 50 объемных процентов изделия. В некоторых вариантах связка может составлять от 20 до 40 объемных процентов изделия.
Варианты реализации настоящего изобретения также включают корпусы буровых долот и другие изделия, содержащие карбиды переходного металла, в которых объемная доля карбида вольфрама превышает 75%. Теперь стало возможным изготовление корпусов долот с такой объемной долей, например, карбида вольфрама благодаря способу, предлагаемому настоящим изобретением, варианты которого описаны ниже. Один из вариантов способа содержит пропитку слоя твердых частиц карбида вольфрама связкой, которая является эвтектической или близкой к эвтектической композицией, по меньшей мере, одного из следующего: кобальта, железа и никеля с карбидом вольфрама. Предполагается, что корпусы долот с концентрацией карбида вольфрама в дисперсной фазе до 95 объемных процентов могут быть получены при помощи способов, предлагаемых настоящим изобретением, если слой вольфрама пропитывают расплавленной эвтектической или близкой к эвтектической композицией из карбида вольфрама и, по меньшей мере, одного из следующего: кобальта, железа и никеля. В противоположность этому обычные способы пропитки для изготовления корпусов долот могут использоваться только для изготовления корпусов, содержащих максимум приблизительно 72 объемных процента карбида вольфрама. Заявители обнаружили, что объемная концентрация карбида вольфрама в литом корпусе бурового долота и других изделиях может быть от 75% до 95%, если в качестве пропитки используется эвтектическая или близкая к эвтектической композиция из карбида вольфрама и, по меньшей мере, одного из следующего: кобальта, железа и никеля. В настоящее время существуют ограничения в объемном содержании твердой фазы, которая может быть образована в корпусе бурового долота из-за ограничений в плотности заполнения формы твердыми частицами и трудностей при пропитке плотно упакованной массы твердых частиц. Однако выделение карбида из пропитывающей связки, содержащей эвтектическую или близкую к эвтектической композицию, позволяет избежать этих затруднений. При затвердевании связки в форме для корпуса долота дополнительная твердая фаза образуется за счет выделения из расплавленного пропитывающего вещества во время охлаждения. Таким образом, в корпусе долота возникает более высокая концентрация твердой фазы, чем та, которая может быть достигнута при использовании расплавленной связки с недостатком растворенного карбида вольфрама. Использование композиций расплавленная связка/пропитывающее вещество с эвтектическим или близким к эвтектическому составом делает возможным более высокое объемное содержание твердой фазы в корпусах долот и других изделиях по сравнению с тем, которое можно было получить ранее.
Объемное содержание карбида вольфрама в корпусе долота может быть дополнительно увеличено за счет включения в корпус вставок из цементированного карбида. Вставки из цементированного карбида могут использоваться для создания внутренних каналов для текучей среды, гнезд для режущих элементов, выступов, площадок, сужающих насадок, канавок для отходов или других топографических элементов корпуса долота либо просто для обеспечения конструктивной опоры, жесткости, ударной вязкости, прочности или износостойкости в выбранных местах корпуса или держателя. Обычные вставки из цементированного карбида могут содержать от 70 до 99 объемных процентов карбида вольфрама в случае изготовления с использованием обычных технологий получения цементированного карбида. Для вставок в корпус долота может использоваться любой известный цементированный карбид, например композиты из карбидов, по меньшей мере, одного из следующего: титана, циркония, гафния, ванадия, ниобия, тантала, хрома, молибдена и вольфрама в связке из, по меньшей мере, одного из следующего: кобальта, железа и никеля, но не ограничиваясь перечисленным. В цементированных карбидах могут присутствовать дополнительные легирующие элементы, которые известны в данной области техники.
Варианты композиций для изготовления корпуса долота также включают, по меньшей мере, один тип твердых частиц. Как указано выше, корпус долота может также включать части, содержащие разные типы и/или концентрации твердых частиц. Например, корпус 10 долота на фиг.1 может включать нижнюю часть 15 из более твердого износостойкого материала дисперсной твердой фазы с небольшим размером частиц и среднюю часть 14 из более вязкого материала дисперсной твердой фазы с относительно большим размером частиц. Твердая фаза или твердые частицы в любой части могут содержать, по меньшей мере, одно из следующего: карбид, нитрид, борид, оксид, литой карбид, цементированный карбид, их смеси, а также их твердые растворы. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения твердая фаза может содержать, по меньшей мере, один цементированный карбид, содержащий, по меньшей мере, одно из следующего: титан, цирконий, гафний, ванадий, ниобий, тантал, хром, молибден и вольфрам.
Цементированные карбиды могут иметь любой подходящий размер или форму частиц, например неправильную, сферическую, сплющенную и вытянутую форму. Марки цементированного карбида с карбидом вольфрама в кобальтовой связке имеют коммерчески привлекательную комбинацию прочности, трещиностойкости и износостойкости. "Прочность" - это напряжение, при котором материал дает трещину или разрушается. "Ударная вязкость" - это способность материала поглощать энергию и пластически деформироваться перед разрушением. Ударная вязкость пропорциональна площади под кривой "напряжение-деформация" от начала координат до точки разрыва. См. McGraw-Hill Dictionary of Scientific and Technical Terms (5-th edition, 1994). "Износостойкость" - способность материала противостоять повреждению поверхности. Износ обычно включает постепенную потерю материала из-за относительного перемещения между материалом и контактирующей поверхностью или веществом. См. Metals Handbook Desk Edition (2-d edition, 1998). "Трещиностойкость" - это критическое напряжение в вершине трещины, необходимое для ее распространения, и обычно характеризуется "Критическим коэффициентом интенсивности напряжений" (K1c).
Прочность, ударная вязкость и износостойкость цементированного карбида связаны со средним размером зерна дисперсной твердой фазы и объемной (или весовой) долей фазы связки, присутствующей в обычном цементированном карбиде. В общем случае увеличение среднего размера зерна карбида вольфрама и/или увеличение объемной доли кобальтовой связки будет приводить к увеличению трещиностойкости. Однако это увеличение вязкости в общем случае сопровождается снижением износостойкости. Таким образом, от специалиста в области металлургии цементированных карбидов требуется создавать карбиды как с высокой износостойкостью, так и с высокой ударной вязкостью при разработке марок для областей применения, предъявляющих повышенные требования.
Корпус 140 бурового долота, показанный на фиг.14, может включать секции, содержащие различные концентрации или композиции компонентов, для обеспечения различных свойств в определенных местах корпуса, например износостойкость, ударную вязкость или коррозионную стойкость. Например, области 141 гнезд для вставок в зоне вокруг режущих вставок 142 бурового долота, площадка 143 для измерительных приборов или область 144 выпускного отверстия насадки, область режущей кромки конической шарошки или внешняя поверхность копьевидной вершины 145 могут содержать более износостойкие материалы. В дополнение к этому варианты корпуса долота, соответствующего настоящему изобретению, могут иметь области с высокой ударной вязкостью, например внутренняя область режущей кромки 146, внутренняя область конической шарошки, по меньшей мере, внутренняя область хвостовика или шейки либо область поблизости от хвостовика. Свойства различных областей корпуса бурового долота, конической шарошки, вставной конической шарошки или шарошки также могут регулироваться для обеспечения их легкой обрабатываемости или коррозионной стойкости.
Варианты корпуса бурового долота, конической шарошки, вставной конической шарошки или шарошки могут иметь уникальные свойства, которые нельзя достичь в обычных корпусах буровых долот, конических шарошках, вставных конических шарошках. Для испытаний были изготовлены образцы, имеющие состав, подходящий для использования в настоящем изобретении. Номинальные составы испытательных образцов приведены в табл.1.
Таблица 1
Образец Кобальт, % по весу Никель, % по весу WC, % по весу
FL-25 15 10 баланс
FL-30 18 12 баланс
FL-35 21 14 баланс
Как можно видеть из табл.2, варианты реализации настоящего изобретения содержат материалы, имеющие прочность при поперечном изгибе, превышающую 300×103 фунт/кв.дюйм. Обычные корпусы буровых долот, содержащие материалы из стали или твердые частицы, пропитанные латунью или бронзой, не обладают настолько высокой прочностью при поперечном изгибе, как варианты реализации настоящего изобретения.
Фиг.15А, 15B и 15С изображают графики данных для испытаний на усталость при изгибе с вращением для тестовых образцов с композицией, подходящей для использования в вариантах реализации настоящего изобретения, приведенных в табл.1. Как можно видеть, тестовые образцы характеризуются полностью знакопеременным напряжением при изгибе, превышающим 100×103 фунт/кв.дюйм при 107 циклах.
Некоторые свойства материалов корпуса в определенных областях инструментов для бурения скважин способствуют увеличению срока службы этого инструмента. Эти свойства включают прочность, жесткость, износостойкость или стойкость к абразивному истиранию и усталостную прочность, но могут не ограничиваться перечисленным. Корпус бурового долота, коническая шарошка, вставная коническая шарошка или шарошка могут содержать несколько областей, каждая из которых содержит разные материалы. Прочность в типичном случае измеряется как прочность при поперечном изгибе или предел прочности при растяжении. Жесткость может быть измерена как модуль упругости. Свойства вариантов реализации настоящего изобретения и матриц на основе меди, соответствующих известному уровню техники, приведены в табл.2. Как можно видеть, варианты реализации настоящего изобретения имеют значения прочности при поперечном изгибе, превышающие 250 фунт/кв.дюйм, в некоторых вариантах прочность при поперечном изгибе может превышать 300×103 фунт/кв.дюйм или даже 400×103 фунт/кв.дюйм. Модуль упругости вариантов реализации настоящего изобретения превышает 55×106 фунт/кв.дюйм и в предпочтительном случае для некоторых областей применения, требующих более высокой жесткости, варианты реализации настоящего изобретения могут иметь модуль упругости, превышающий 75×106 фунт/кв.дюйм или даже 90×106 фунт/кв.дюйм. В дополнение к подходящим значениям прочности при поперечном изгибе и модуля упругости варианты реализации настоящего изобретения характеризуются увеличенной твердостью. Варианты реализации настоящего изобретения могут быть выбраны таким образом, чтобы иметь твердость более 65 по шкале А Роквелла либо, например, за счет уменьшения концентрации связки твердость в конкретных вариантах может быть достигнута выше 75 или даже выше 85 по шкале А Роквелла в определенных вариантах.
Стойкость к абразивному истиранию, измеренная в соответствии со стандартом В611 Американского общества по испытанию материалов для вариантов материалов, соответствующих настоящему изобретению, может превышать 1,0 или даже 1,4. В некоторых областях применения или частях инструмента для бурения недр варианты материалов, соответствующих настоящему изобретению, могут иметь стойкость к абразивному истиранию в диапазоне от 2 до 14.
Варианты реализации настоящего изобретения содержат материалы, которые также включают комбинации свойств, применимые для корпусов буровых долот, конических шарошек, вставных конических шарошек и шарошек. Например, варианты реализации настоящего изобретения могут содержать материал, имеющий прочность при поперечном изгибе, превышающую 200×103 фунт/кв.дюйм или даже 250×103 фунт/кв.дюйм, вместе с модулем упругости, превышающим 40×106 фунт/кв.дюйм. Другие варианты реализации настоящего изобретения могут содержать материал, имеющий усталостную прочность, превышающую 30×103 фунт/кв.дюйм, в комбинации с модулем упругости, превышающим 30×106 фунт/кв.дюйм. Такие комбинации свойств обеспечивают получение инструментов для бурения, которые в определенных областях применения будут иметь более длительный срок службы по сравнению с обычными изделиями.
Таблица 2
Сравнение свойств материалов
Известный уровень техники Способ испытаний
Свойство Карбид, 6-16% Со Карбид (FL30) Матрица (в общем)
Плотность, г/см3 13,94-14,95 12,70 10,0-13,5 Стандартный
Износ 2-14 1,47 Нет данных ASTM B611-85
Предел прочности при поперечном 300-500 339 100-175 ASTM В-406-96
изгибе, ×103 фунт/кв.дюйм
Сжатие, ×103 фунт/кв.дюйм 400-800 388 136-225 ASTM E0-89
Предел пропорциональности, ×103 фунт/кв.дюйм 125-350 69 28-54
Модуль упругости, ×106 фунт/кв.дюйм 75-95 60 27-50 ASTM E494-95
Твердость 84-92 HRA 78 HRA 10-50 HRC ASTM B94-92
В дополнение к этому определенные варианты композиции, соответствующей настоящему изобретению, могут содержать от 30 до 95 объемных процентов твердой фазы и от 5 до 70 объемных процентов фазы связки. Изолированные области корпуса бурового долота могут характеризоваться более широким диапазоном концентрации твердой фазы, например от 30 до 99 объемных процентов. Этого можно достичь, например, путем размещения твердых частиц с различной плотностью заполнения в определенных местах формы или путем размещения вставок из цементированного карбида в форме до отливания корпуса бурового долота или другого изделия. В дополнение к этому корпус может быть изготовлен путем литья в форму с использованием более чем одной связки.
Трудности при изготовлении корпуса или держателя, содержащих связку, включающую, по меньшей мере, одно из следующего: кобальт, железо и никель, путем пропитки обусловлены относительно высокими температурами плавления кобальта, железа и никеля. Температура плавления каждого из этих металлов при атмосферном давлении составляет приблизительно 1500°С. В дополнение к этому, так как кобальт, железо и никель имеют высокую растворимость в жидком состоянии для карбида вольфрама, трудно предотвратить преждевременное затвердевание, например, расплавленного сплава карбид вольфрама - кобальт или карбид вольфрама - никель, при пропитке слоя частиц карбида вольфрама в процессе литья корпуса долота для бурения недр. Это явление может привести к образованию микроотверстий в литье даже при использовании высоких температур, например выше 1400°С, в процессе пропитки.
При использовании вариантов способа, соответствующего настоящему изобретению, можно преодолеть трудности, связанные с литыми композитами, пропитанными кобальтом, железом и никелем, путем применения предварительно легированной эвтектической или близкой к эвтектической композиции из кобальта и карбида вольфрама (30-60 весовых процентов карбида вольфрама и 40-70 весовых процентов кобальта). Например, кобальтовый сплав, имеющий концентрацию приблизительно 43 весовых процентов карбида вольфрама, имеет температуру плавления приблизительно 1300°С (см. фиг.2). Более низкая температура плавления эвтектического или близкого к эвтектическому сплава относительно кобальта, железа и никеля вместе с пренебрежимо малым диапазоном затвердевания эвтектической или близкой к эвтектической композиции могут в значительной степени облегчить изготовление корпусов буровых долот на основе карбида вольфрама-кобальта, а также буровых долот с конической шарошкой из цементированного карбида. Можно ожидать, что, например, эвтектические или близкие к эвтектическим смеси сплавов кобальт - карбид вольфрама, никель - карбид вольфрама, кобальт - никель - карбид вольфрама и железо - карбид вольфрама будут демонстрировать значительно более высокие уровни прочности и ударной вязкости по сравнению с композитами на основе латуни и бронзы при эквивалентных уровнях стойкости к абразивному истиранию/эрозионному изнашиванию. Можно также ожидать, что эти сплавы будут хорошо обрабатываться с использованием обычных режущих инструментов.
Определенные варианты способа, соответствующего настоящему изобретению, содержат пропитку массы твердых частиц связкой, которая является эвтектической или близкой к эвтектической композицией, содержащей, по меньшей мере, одно из следующего: кобальт, железо и никель, а также карбид вольфрама, и где связка имеет температуру плавления ниже 1350°С. Здесь подразумевается, что термин "близкая к эвтектической концентрация" означает, что концентрация основных составляющих композиции не отличается более чем на 10 весовых процентов от эвтектических концентраций этих составляющих. Эвтектическая концентрация карбида вольфрама в кобальте составляет приблизительно 43 весовых процента. Эвтектические композиции хорошо известны или могут быть легко определены специалистом в данной области техники. Литье эвтектической или близкой к эвтектической композиции может выполняться с использованием или без использования твердых частиц в форме. Однако может оказаться предпочтительней, чтобы при кристаллизации композиция образовывала выделившуюся твердую фазу из карбида вольфрама и фазу связки. Связка может дополнительно содержать легирующие элементы, такие как, по меньшей мере, одно из следующего: бор, кремний, хром, марганец, серебро, алюминий, медь, олово и цинк.
Варианты реализации настоящего изобретения могут содержать в качестве одной из отличительных особенностей изготовление корпусов и шарошек из эвтектических или близких к эвтектическим композиций с использованием нескольких различных способов. Варианты этих способов включают следующие сборки.
1. Пропитка слоя или массы твердых частиц, содержащих смесь частиц карбида переходного металла и, по меньшей мере, одно из следующего: кобальт, железо и никель (т.е. цементированный карбид), расплавленным пропитывающим веществом, которое является эвтектической или близкой к эвтектической композицией из карбида и, по меньшей мере, одного из следующего: кобальта, железа и никеля.
2. Пропитка слоя или массы частиц карбида переходного металла расплавленным пропитывающим веществом, которое является эвтектической или близкой к эвтектической композицией из карбида и, по меньшей мере, одного из следующего: кобальта, железа и никеля.
3. Литье расплавленной эвтектической или близкой к эвтектической композиции из карбида, например карбида вольфрама, и, по меньшей мере, одного из следующего: кобальта, железа и никеля, с получением заданного или близкого к заданному профиля корпуса долота, конической шарошки или шарошки.
4. Смешивание порошковой связки и твердых частиц, размещение смеси в форме, нагрев порошков до температуры, превышающей температуру плавления связки, и охлаждение, чтобы в процессе литья изготовить корпус бурового долота, коническую шарошку или шарошку. Этот так называемый способ "литья по месту" может позволить использовать связки с относительно низкой способностью к пропитке массы твердых частиц, так как связка смешивается с твердыми частицами до плавления, и таким образом для получения изделия требуются меньшие интервалы пропитки.
В определенных способах, соответствующих настоящему изобретению, пропитка твердых частиц может включать загрузку литниковой воронки связкой, плавление связки и введение связки в форму с твердыми частицами и возможно вставками. Как рассмотрено выше, связка может представлять собой эвтектическую или близкую к эвтектической композицию либо может содержать, по меньшей мере, одно из следующего: кобальт, железо и никель, а также, по меньшей мере, одну составляющую, понижающую температуру плавления.
Другой способ, соответствующий настоящему изобретению, содержит подготовку формы и литье эвтектической или близкой к эвтектической смеси из, по меньшей мере, одного из следующего: кобальта, железа и никеля, а также компонента твердой фазы. По мере охлаждения эвтектической смеси упомянутый компонент может выделяться из нее с образованием твердой фазы. Этот способ может оказаться полезным при изготовлении конических шарошек и зубьев в трехшарошечных буровых долотах.
Еще один вариант реализации настоящего изобретения включает упомянутое выше литье на месте. Один из примеров этого варианта содержит подготовку формы, добавление в нее смеси из твердых частиц и связки и нагрев формы выше температуры плавления связки. Этот способ позволяет отливать на месте корпус бурового долота, коническую шарошку и зубья для трехшарошечных буровых долот. Этот способ может оказаться предпочтительным, если предполагаемый интервал пропитки связкой недостаточен для удовлетворительной пропитки твердых частиц обычным путем.
Твердые частицы или твердая фаза могут содержать один или несколько из следующих материалов: карбиды, оксиды, бориды и нитриды, а фаза связки может состоять их одного или более металлов VIII группы периодической таблицы, а именно Со, Ni и/или Fe. По морфологии твердая фаза может представлять собой частицы неправильной, равноосной или сферической формы, волокна, нитевидные кристаллы, пластинки, призмы либо быть любой другой подходящей формы. В некоторых вариантах сплавы кобальта, железа и никеля, которые полезно использовать в этом изобретении, могут содержать дополнительные элементы, такие как бор, хром, кремний, алюминий, медь, марганец или рутений в общем количестве до 20 весовых процентов от пластичной сплошной фазы.
Фиг.2 - 8 представляют собой графики результатов дифференциального термического анализа (ДТА) для вариантов связок, соответствующих настоящему изобретению. Фиг.2 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1400°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 45% карбида вольфрама и приблизительно 55% кобальта (относительное содержание везде приведено в весовых процентах, если не указано иное). На графике видно, что температура плавления сплава составляет приблизительно 1339°С.
Фиг.3 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1300°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 45% карбида вольфрама, приблизительно 53% кобальта и приблизительно 2% бора. На графике видно, что температура плавления сплава составляет приблизительно 1151°С. По сравнению с ДТА для сплава на фиг.2 замена приблизительно 2% кобальта бором понижает температуру плавления сплава на фиг.3 почти на 200°С.
Фиг.4 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1400°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 45% карбида вольфрама, приблизительно 53% никеля и приблизительно 2% бора. На графике видно, что температура плавления сплава составляет приблизительно 1089°С. По сравнению с ДТА для сплава на фиг.3 замена кобальта никелем понижает температуру плавления сплава на фиг.4 почти на 60°С.
Фиг.5 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1200°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 96,3% никеля и приблизительно 3,7% бора. На графике видно, что температура плавления сплава составляет приблизительно 1100°С.
Фиг.6 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1300°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 88,4% никеля и приблизительно 11,6% кремния. На графике видно, что температура плавления сплава составляет приблизительно 1150°С.
Фиг.7 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1200°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 96% кобальта и приблизительно 4% бора. На графике видно, что температура плавления сплава составляет приблизительно 1100°С.
Фиг.8 - график результатов ДТА с двумя циклами при нагреве от 900 до 1300°С со скоростью увеличения температуры 10°С/мин в атмосфере аргона для образца, содержащего приблизительно 87,5% кобальта и приблизительно 12,5% кремния. На графике видно, что температура плавления сплава составляет приблизительно 1200°С.
На фиг.9 - 11 приведены микрофотоснимки материалов, изготовленных с использованием вариантов способов, соответствующих настоящему изобретению. Фиг.9 представляет собой микрофотоснимок, полученный при помощи растрового электронного микроскопа, материала, изготовленного в результате заливки связки, состоящей фактически из эвтектической смеси кобальта и бора, где бор присутствует в количестве приблизительно 4 весовых процента от общего веса связки. Более светлая фаза 92 представляет собой Со3В, а более темная фаза 91 - фактически кобальт. Смесь кобальта и бора была расплавлена путем нагрева до приблизительно 1200°С с последующим охлаждением на воздухе до комнатной температуры и кристаллизацией.
Фиг.10 - 12 - микрофотоснимки, полученные при помощи растрового электронного микроскопа, различных мест и различных особенностей микроструктуры для того же материала. Материал был изготовлен путем пропитки твердых частиц связкой. Твердые частицы представляли собой наполнитель из литого карбида (W2С, WC), составляющий приблизительно 60-65 объемных процентов от общего объема материала. Наполнитель был пропитан связкой, содержащей приблизительно 96 весовых процентов кобальта и 4 весовых процента бора. Температура пропитки составляла приблизительно 1285°С.
Фиг.13 - микрофотоснимок материала, изготовленного путем пропитки массы частиц 130 литого карбида и вставки 131 из цементированного карбида связкой, состоящей фактически из кобальта и бора. Чтобы изготовить материал, показанный на фиг.13, вставка 131 из цементированного карбида с диаметром 3/4" и высотой 1,5" была размещена в форме до пропитки массы твердых частиц 130 литого карбида связкой, содержащей кобальт и бор. Как можно видеть на фиг.13, пропитывающая связка и связка из цементированного карбида смешиваются с образованием одной сплошной матрицы 132, связывающей как литые карбиды, так и карбиды из цементированного карбида.
Кроме того, в вариантах реализации настоящего изобретения может быть добавлена наплавка твердым сплавом. Наплавка может быть добавлена при изготовлении корпусов долот, конических шарошек, вставных конических шарошек и шарошек, если требуется повышенная износостойкость. Например, коническая шарошка 160, показанная на фиг.16, может иметь наплавку на зубьях 161 и в зоне 162 вершины. Корпус конической шарошки может также иметь наплавку, например, в зоне вокруг насадок. Если обратиться к фиг.14, корпус долота может иметь наплавку, например, в зонах насадок 144, площадки 143 для измерительных приборов и гнезд 141 для вставок. Типичный материал наплавки содержит карбид вольфрама в матрице из легированной стали.
Необходимо понимать, что настоящее описание иллюстрирует те аспекты изобретения, которые связаны с его четким пониманием. Некоторые аспекты настоящего изобретения, которые могут быть очевидны специалистам в данной области техники и, следовательно, не способствуют облегчению его понимания, не представлены, чтобы упростить настоящее описание. Хотя здесь описаны варианты реализации настоящего изобретения, специалист в данной области техники после ознакомления с приведенным выше описанием поймет, что может быть осуществлено множество модификаций и изменений этого изобретения. Предполагается, что все подобные модификации и изменения охвачены приведенным выше описанием и пунктами приложенной формулы изобретения.

Claims (50)

1. Корпус бурового долота с неподвижными режущими элементами, содержащий спеченный материал из металлургического порошка, включающего твердые частицы, содержащие, по меньшей мере, один из следующих материалов: карбид, нитрид, борид, силицид, оксид и их твердые растворы, и связку, составляющую до 35% от веса металлургического порошка и содержащую, по меньшей мере, один металл, выбранный из кобальта, никеля, железа и их сплавов.
2. Корпус по п.1, в котором связка имеет температуру плавления в интервале от 1050 до 1350°С.
3. Корпус по п.1 в котором связка дополнительно содержит, по меньшей мере, один компонент, понижающий температуру плавления, выбранный из, по меньшей мере, одного из следующих материалов: карбид переходного металла, борид или силицид с содержанием до 60 вес.%, переходный металл с содержанием до 50 вес.%, бор с содержанием до 10 вес.%, кремний с содержанием до 20 вес.%, хром с содержанием до 20 вес.% и марганец с содержанием до 25 вес.% от общего веса связки.
4. Корпус по п.1, в котором твердые частицы представляют собой, по меньшей мере, одно из следующего: отдельные одиночные кристаллы, поликристаллические частицы, твердые растворы, поликристаллические частицы, содержащие, по меньшей мере, две фазы, спеченные гранулы, содержащие связку, и спеченные гранулы без связки.
5. Корпус по п.1, в котором твердые частицы содержат, по меньшей мере, один карбид переходного металла, выбранный из карбида титана, карбида хрома, карбида ванадия, карбида циркония, карбида гафния, карбида тантала, карбида молибдена, карбида ниобия и карбида вольфрама.
6. Корпус по п.3, в котором компонент, понижающий температуру плавления, представляет собой, по меньшей мере, один из следующих материалов: карбид вольфрама, борид и силицид с содержанием в диапазоне от 30 до 60 вес.% от общего веса связки.
7. Корпус по п.1, в котором карбид представляет собой, по меньшей мере, один карбид переходного металла, выбранный из карбида титана, карбида хрома, карбида ванадия, карбида циркония, карбида гафния, карбида тантала, карбида молибдена, карбида ниобия и карбида вольфрама.
8. Корпус по п.7, в котором карбид переходного металла, содержащийся в твердых частицах, представляет собой карбид вольфрама.
9. Корпус по п.8, в котором связка дополнительно содержит, по меньшей мере, один карбид переходного металла, выбранный из карбида титана, карбида тантала, карбида ниобия, карбида хрома, карбида молибдена, карбида бора, карбида углерода, карбида кремния и карбида рутения.
10. Корпус по п.9, в котором концентрация карбида переходного металла в металлургическом порошке находится в диапазоне от 30 до 99 об.%.
11. Корпус по п.1, дополнительно содержащий, по меньшей мере, одну вставку из цементированного карбида, прикрепленную к спеченному материалу.
12. Корпус по п.11, в котором вставка из цементированного карбида включает, по меньшей мере, одно гнездо для режущего элемента.
13. Корпус по п.1, в котором связка составляет более 20 об.% металлургического порошка.
14. Корпус долота по п.13, в котором связка составляет от 20 до 60 об.% металлургического порошка.
15. Корпус долота по п.13, в котором связка составляет от 20 до 50 об.% металлургического порошка.
16. Корпус долота по п.13, в котором связка составляет от 25 до 40 об.% металлургического порошка.
17. Корпус по п.1, в котором твердые частицы содержат кристаллы, содержащие карбиды вольфрама, а связка содержит кобальт.
18. Корпус по п.1, дополнительно содержащий хвостовик из легированной стали, прикрепленный к спеченному материалу.
19. Корпус по п.1, в котором спеченный материал имеет сопротивление поперечному разрыву, превышающее 300 фунт/кв. дюйм.
20. Корпус по п.1, в котором спеченный материал имеет сопротивление поперечному разрыву, превышающее 280 фунт/кв. дюйм, и модуль Юнга, превышающий 55000000 фунт/кв. дюйм.
21. Способ изготовления корпуса долота с неподвижными режущими элементами, включающий следующие стадии: уплотнение металлургического порошка для формирования сырой, неспеченной заготовки, причем металлургический порошок содержит множество твердых частиц, выбранных из группы, состоящей из карбидов, нитридов, боридов, силицидов, оксидов и их твердых растворов, и связующий материал, составляющий до 35% от веса металлургического порошка и содержащий металл, выбранный из группы, состоящей из кобальта, никеля, железа и их сплавов; формирование корпуса долота с неподвижными режущими элементами, по существу состоящего из композиционного материала неспеченной заготовки.
22. Способ по п.21, дополнительно включающий размещение режущего элемента в гнезде, образованном в сформированном корпусе долота.
23. Способ по п.21, в котором формирование корпуса долота дополнительно включает в себя предварительное спекание неспеченной заготовки для формирования предварительно спеченной заготовки и спекание предварительно спеченной заготовки.
24. Способ по п.23, дополнительно включающий в себя механическую обработку предварительно спеченной заготовки перед спеканием предварительно спеченной заготовки.
25. Способ по п.23, дополнительно включающий в себя механическую обработку неспеченной заготовки перед предварительным спеканием неспеченной заготовки.
26. Способ по п.25, дополнительно включающий в себя механическую обработку, по меньшей мере, одного гнезда для режущего элемента в неспеченной заготовке.
27. Способ по п.21, в котором уплотнение металлургического порошка включает в себя прессование металлургического порошка.
28. Способ по п.27, в котором прессование металлургического порошка включает в себя изостатическое прессование металлургического порошка.
29. Способ по п.21, в котором множество твердых частиц содержат карбид переходного металла, выбранный из группы, состоящей из карбида титана, карбида хрома, карбида ванадия, карбида циркония, карбида гафния, карбида тантала, карбида молибдена, карбида ниобия и карбида вольфрама.
30. Способ по п.23, в котором спекание предварительно спеченной заготовки осуществляется под давлением 300-2000 фунт/кв. дюйм и при температуре 1350-1500°С.
31. Способ по п.21, в котором металлургический порошок содержит первую область, имеющую первый состав, и вторую область, имеющую второй состав.
32. Способ по п.21, дополнительно включающий в себя выполняемые до уплотнения металлургического порошка размещение первого состава металлургического порошка в первой области полости формы для неспеченной заготовки и размещение второго состава металлургического порошка во второй области полости.
33. Способ по п.21, дополнительно включающий в себя прикрепления хвостовика к корпусу долота.
34. Способ по п.24, в котором механическая обработка включает в себя механическую обработку, по меньшей мере, одного гнезда для режущего элемента в предварительно спеченной заготовке.
35. Способ по п.21, в котором сформированный корпус долота имеет сопротивление поперечному разрыву, превышающее 300 фунт/кв. дюйм.
36. Способ по п.35, в котором сформированный корпус долота имеет модуль Юнга, превышающий 55000000 фунт/кв.дюйм.
37. Способ изготовления корпуса бурового долота с неподвижными режущими элементами, включающий следующие стадии: уплотнение металлургического порошка для формирования уплотненного порошка, причем металлургический порошок содержит множество твердых частиц, выбранных из группы, состоящей из карбидов, нитридов, боридов, силицидов, оксидов и их твердых растворов, и связующий материал, составляющий до 35% от веса металлургического порошка и содержащий металл, выбранный из группы, состоящей из кобальта, никеля, железа и их сплавов; формирование корпуса долота с неподвижными режущими элементами, по существу состоящего из уплотненного порошка, включающее в себя, по меньшей мере, одну стадию спекания уплотненного порошка.
38. Способ по п.37, дополнительно включающий в себя размещение режущего элемента в гнезде, образованном в сформированном корпусе долота.
39. Способ по п.37, в котором формирование корпуса долота включает в себя предварительное спекание уплотненного порошка для формирования предварительно спеченной заготовки и спекание предварительно спеченной заготовки.
40. Способ по п.39, дополнительно включающий в себя механическую обработку предварительно спеченной заготовки перед спеканием предварительно спеченной заготовки.
41. Способ по п.37, в котором уплотнение металлургического порошка включает в себя прессование металлургического порошка.
42. Способ по п.41, в котором прессование металлургического порошка включает в себя изостатическое прессование металлургического порошка.
43. Способ по п.37, в котором множество твердых частиц содержат карбид переходного металла, выбранный из группы, состоящей из карбида титана, карбида хрома, карбида ванадия, карбида циркония, карбида гафния, карбида тантала, карбида молибдена, карбида ниобия и карбида вольфрама.
44. Способ по п.39, в котором спекание предварительно спеченной заготовки осуществляется под давлением 300-2000 фунт/кв. дюйм и при температуре 1350-1500°С.
45. Способ по п.37, в котором металлургический порошок содержит первую область, имеющую первый состав, и вторую область, имеющую второй состав.
46. Способ по п.37, дополнительно включающий в себя выполняемые до уплотнения металлургического порошка размещение первого состава металлургического порошка в первой области полости формы и размещение второго состава металлургического порошка во второй области полости.
47. Способ по п.37, дополнительно включающий в себя прикрепления хвостовика к корпусу долота.
48. Способ по п.40, в котором механическая обработка включает в себя механическую обработку, по меньшей мере, одного гнезда для режущего элемента в предварительно спеченной заготовке.
49. Способ по п.37, в котором сформированный корпус долота имеет сопротивление поперечному разрыву, превышающее 300 фунт/кв.дюйм.
50. Способ по п.37, в котором сформированный корпус долота имеет модуль юнга, превышающий 55000000 фунт/кв. дюйм.
RU2006141844/03A 2004-04-28 2005-04-28 Буровое долото и способ его изготовления RU2376442C2 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US56606304P 2004-04-28 2004-04-28
US60/566,063 2004-04-28
US10/848,437 2004-05-18
US10/848,437 US20050211475A1 (en) 2004-04-28 2004-05-18 Earth-boring bits
PCT/US2005/014742 WO2005106183A1 (en) 2004-04-28 2005-04-28 Earth-boring bits

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006141844A RU2006141844A (ru) 2008-06-20
RU2376442C2 true RU2376442C2 (ru) 2009-12-20

Family

ID=34967592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006141844/03A RU2376442C2 (ru) 2004-04-28 2005-04-28 Буровое долото и способ его изготовления

Country Status (12)

Country Link
US (7) US20050211475A1 (ru)
EP (1) EP1740794A1 (ru)
JP (1) JP4884374B2 (ru)
AU (1) AU2005238980A1 (ru)
BR (1) BRPI0510431B1 (ru)
CA (1) CA2564082C (ru)
IL (1) IL178637A (ru)
MX (1) MXPA06012364A (ru)
NZ (1) NZ550670A (ru)
RU (1) RU2376442C2 (ru)
SG (1) SG151332A1 (ru)
WO (1) WO2005106183A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2584314C2 (ru) * 2013-01-28 2016-05-20 Андрей Евгеньевич Малашко Износостойкий элемент, взаимодействующий с абразивной средой
RU2694444C2 (ru) * 2017-01-20 2019-07-15 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Инструментальный материал на основе карбидов
RU2731432C1 (ru) * 2017-02-16 2020-09-02 Бейкер Хьюз, Э Джии Компани, Ллк Режущие пластины, включающие ренийсодержащие структуры, и связанные с ними режущие элементы, породоразрушающие инструменты и способы

Families Citing this family (134)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6460631B2 (en) * 1999-08-26 2002-10-08 Baker Hughes Incorporated Drill bits with reduced exposure of cutters
US7384443B2 (en) * 2003-12-12 2008-06-10 Tdy Industries, Inc. Hybrid cemented carbide composites
US20050211475A1 (en) 2004-04-28 2005-09-29 Mirchandani Prakash K Earth-boring bits
US9428822B2 (en) 2004-04-28 2016-08-30 Baker Hughes Incorporated Earth-boring tools and components thereof including material having hard phase in a metallic binder, and metallic binder compositions for use in forming such tools and components
US20080101977A1 (en) * 2005-04-28 2008-05-01 Eason Jimmy W Sintered bodies for earth-boring rotary drill bits and methods of forming the same
US20060024140A1 (en) * 2004-07-30 2006-02-02 Wolff Edward C Removable tap chasers and tap systems including the same
US7398840B2 (en) 2005-04-14 2008-07-15 Halliburton Energy Services, Inc. Matrix drill bits and method of manufacture
US8637127B2 (en) 2005-06-27 2014-01-28 Kennametal Inc. Composite article with coolant channels and tool fabrication method
US7687156B2 (en) * 2005-08-18 2010-03-30 Tdy Industries, Inc. Composite cutting inserts and methods of making the same
US7635035B1 (en) 2005-08-24 2009-12-22 Us Synthetic Corporation Polycrystalline diamond compact (PDC) cutting element having multiple catalytic elements
US7597159B2 (en) 2005-09-09 2009-10-06 Baker Hughes Incorporated Drill bits and drilling tools including abrasive wear-resistant materials
US7776256B2 (en) * 2005-11-10 2010-08-17 Baker Huges Incorporated Earth-boring rotary drill bits and methods of manufacturing earth-boring rotary drill bits having particle-matrix composite bit bodies
US8002052B2 (en) * 2005-09-09 2011-08-23 Baker Hughes Incorporated Particle-matrix composite drill bits with hardfacing
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
US7703555B2 (en) 2005-09-09 2010-04-27 Baker Hughes Incorporated Drilling tools having hardfacing with nickel-based matrix materials and hard particles
US7807099B2 (en) 2005-11-10 2010-10-05 Baker Hughes Incorporated Method for forming earth-boring tools comprising silicon carbide composite materials
US7802495B2 (en) 2005-11-10 2010-09-28 Baker Hughes Incorporated Methods of forming earth-boring rotary drill 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
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
US8770324B2 (en) 2008-06-10 2014-07-08 Baker Hughes Incorporated Earth-boring tools including sinterbonded components and partially formed tools configured to be sinterbonded
US8141665B2 (en) * 2005-12-14 2012-03-27 Baker Hughes Incorporated Drill bits with bearing elements for reducing exposure of cutters
US7475743B2 (en) * 2006-01-30 2009-01-13 Smith International, Inc. High-strength, high-toughness matrix bit bodies
JP2009535536A (ja) 2006-04-27 2009-10-01 ティーディーワイ・インダストリーズ・インコーポレーテッド モジュール型の固定カッターボーリングビット、モジュール型の固定カッターボーリングビット本体及びそれに関連する方法
US20080011519A1 (en) 2006-07-17 2008-01-17 Baker Hughes Incorporated Cemented tungsten carbide rock bit cone
RU2009111383A (ru) 2006-08-30 2010-10-10 Бейкер Хьюз Инкорпорейтед (Us) Способы нанесения износостойкого материала на внешние поверхности буровых инструментов и соответствующие конструкции
US8236074B1 (en) 2006-10-10 2012-08-07 Us Synthetic Corporation Superabrasive elements, methods of manufacturing, and drill bits including same
US9017438B1 (en) 2006-10-10 2015-04-28 Us Synthetic Corporation Polycrystalline diamond compact including a polycrystalline diamond table with a thermally-stable region having at least one low-carbon-solubility material and applications therefor
JP5330255B2 (ja) 2006-10-25 2013-10-30 ティーディーワイ・インダストリーズ・エルエルシー 改良された耐熱亀裂性を有する物品
US20080210473A1 (en) * 2006-11-14 2008-09-04 Smith International, Inc. Hybrid carbon nanotube reinforced composite bodies
US20080179104A1 (en) * 2006-11-14 2008-07-31 Smith International, Inc. Nano-reinforced wc-co for improved properties
US8034136B2 (en) 2006-11-20 2011-10-11 Us Synthetic Corporation Methods of fabricating superabrasive articles
US8080074B2 (en) 2006-11-20 2011-12-20 Us Synthetic Corporation Polycrystalline diamond compacts, and related methods and applications
CA2667323C (en) 2006-11-20 2012-10-30 Kabushiki Kaisha Miyanaga Hard tip and method for producing the same
US7695542B2 (en) * 2006-11-30 2010-04-13 Longyear Tm, Inc. Fiber-containing diamond-impregnated cutting tools
US9267332B2 (en) 2006-11-30 2016-02-23 Longyear Tm, Inc. Impregnated drilling tools including elongated structures
US9540883B2 (en) 2006-11-30 2017-01-10 Longyear Tm, Inc. Fiber-containing diamond-impregnated cutting tools and methods of forming and using same
US8272295B2 (en) * 2006-12-07 2012-09-25 Baker Hughes Incorporated Displacement members and intermediate structures for use in forming at least a portion of bit bodies of earth-boring rotary drill bits
US7775287B2 (en) * 2006-12-12 2010-08-17 Baker Hughes Incorporated Methods of attaching a shank to a body of an earth-boring drilling tool, and tools formed by such methods
US7841259B2 (en) 2006-12-27 2010-11-30 Baker Hughes Incorporated Methods of forming bit bodies
US8512882B2 (en) 2007-02-19 2013-08-20 TDY Industries, LLC Carbide cutting insert
US20080202814A1 (en) * 2007-02-23 2008-08-28 Lyons Nicholas J Earth-boring tools and cutter assemblies having a cutting element co-sintered with a cone structure, methods of using the same
US8821603B2 (en) * 2007-03-08 2014-09-02 Kennametal Inc. Hard compact and method for making the same
US7846551B2 (en) 2007-03-16 2010-12-07 Tdy Industries, Inc. Composite articles
US7681668B2 (en) * 2007-03-30 2010-03-23 Baker Hughes Incorporated Shrink-fit sleeve assembly for a drill bit, including nozzle assembly and method therefor
US7926597B2 (en) * 2007-05-21 2011-04-19 Kennametal Inc. Fixed cutter bit and blade for a fixed cutter bit and methods for making the same
US7814997B2 (en) 2007-06-14 2010-10-19 Baker Hughes Incorporated Interchangeable bearing blocks for drill bits, and drill bits including same
US20090155007A1 (en) * 2007-12-17 2009-06-18 Credo Technology Corporation Abrasive coated bit
US8999025B1 (en) 2008-03-03 2015-04-07 Us Synthetic Corporation Methods of fabricating a polycrystalline diamond body with a sintering aid/infiltrant at least saturated with non-diamond carbon and resultant products such as compacts
WO2009111749A1 (en) * 2008-03-07 2009-09-11 University Of Utah Thermal degradation and crack resistant functionally graded cemented tungsten carbide and polycrystalline diamond
US8211203B2 (en) * 2008-04-18 2012-07-03 Smith International, Inc. Matrix powder for matrix body fixed cutter bits
GB0808366D0 (en) * 2008-05-09 2008-06-18 Element Six Ltd Attachable wear resistant percussive drilling head
EP2653580B1 (en) 2008-06-02 2014-08-20 Kennametal Inc. Cemented carbide-metallic alloy composites
US8790439B2 (en) 2008-06-02 2014-07-29 Kennametal Inc. Composite sintered powder metal articles
US7703556B2 (en) 2008-06-04 2010-04-27 Baker Hughes Incorporated Methods of attaching a shank to a body of an earth-boring tool including a load-bearing joint and tools formed by such methods
US20090301788A1 (en) * 2008-06-10 2009-12-10 Stevens John H Composite metal, cemented carbide bit construction
US20090308662A1 (en) * 2008-06-11 2009-12-17 Lyons Nicholas J Method of selectively adapting material properties across a rock bit cone
US8261632B2 (en) 2008-07-09 2012-09-11 Baker Hughes Incorporated Methods of forming earth-boring drill bits
US20100192475A1 (en) * 2008-08-21 2010-08-05 Stevens John H Method of making an earth-boring metal matrix rotary drill bit
US20100193255A1 (en) * 2008-08-21 2010-08-05 Stevens John H Earth-boring metal matrix rotary drill bit
US8025112B2 (en) * 2008-08-22 2011-09-27 Tdy Industries, Inc. Earth-boring bits and other parts including cemented carbide
US8322465B2 (en) * 2008-08-22 2012-12-04 TDY Industries, LLC Earth-boring bit parts including hybrid cemented carbides and methods of making the same
GB0816837D0 (en) 2008-09-15 2008-10-22 Element Six Holding Gmbh A Hard-Metal
GB0816836D0 (en) 2008-09-15 2008-10-22 Element Six Holding Gmbh Steel wear part with hard facing
US8297382B2 (en) 2008-10-03 2012-10-30 Us Synthetic Corporation Polycrystalline diamond compacts, method of fabricating same, and various applications
US9139893B2 (en) 2008-12-22 2015-09-22 Baker Hughes Incorporated Methods of forming bodies for earth boring drilling tools comprising molding and sintering techniques
US8355815B2 (en) * 2009-02-12 2013-01-15 Baker Hughes Incorporated Methods, systems, and devices for manipulating cutting elements for earth-boring drill bits and tools
WO2010096538A1 (en) * 2009-02-18 2010-08-26 Smith International, Inc. Matrix body fixed cutter bits
US8381844B2 (en) * 2009-04-23 2013-02-26 Baker Hughes Incorporated Earth-boring tools and components thereof and related methods
US20100276200A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Baker Hughes Incorporated Bearing blocks for drill bits, drill bit assemblies including bearing blocks and related methods
US8272816B2 (en) 2009-05-12 2012-09-25 TDY Industries, LLC Composite cemented carbide rotary cutting tools and rotary cutting tool blanks
US8201610B2 (en) 2009-06-05 2012-06-19 Baker Hughes Incorporated Methods for manufacturing downhole tools and downhole tool parts
US9050673B2 (en) * 2009-06-19 2015-06-09 Extreme Surface Protection Ltd. Multilayer overlays and methods for applying multilayer overlays
US8079428B2 (en) 2009-07-02 2011-12-20 Baker Hughes Incorporated Hardfacing materials including PCD particles, welding rods and earth-boring tools including such materials, and methods of forming and using same
BR112012000535A2 (pt) 2009-07-08 2019-09-24 Baker Hughes Incorporatled elemento de corte para uma broca de perfuração usada na perfuração de formações subterrâneas
WO2011005994A2 (en) * 2009-07-08 2011-01-13 Baker Hughes Incorporated Cutting element and method of forming thereof
US8308096B2 (en) * 2009-07-14 2012-11-13 TDY Industries, LLC Reinforced roll and method of making same
US8292006B2 (en) 2009-07-23 2012-10-23 Baker Hughes Incorporated Diamond-enhanced cutting elements, earth-boring tools employing diamond-enhanced cutting elements, and methods of making diamond-enhanced cutting elements
US8440314B2 (en) 2009-08-25 2013-05-14 TDY Industries, LLC Coated cutting tools having a platinum group metal concentration gradient and related processes
US8590646B2 (en) * 2009-09-22 2013-11-26 Longyear Tm, Inc. Impregnated cutting elements with large abrasive cutting media and methods of making and using the same
US9309723B2 (en) 2009-10-05 2016-04-12 Baker Hughes Incorporated Drill bits and tools for subterranean drilling, methods of manufacturing such drill bits and tools and methods of directional and off center drilling
US9643236B2 (en) 2009-11-11 2017-05-09 Landis Solutions Llc Thread rolling die and method of making same
SA111320374B1 (ar) 2010-04-14 2015-08-10 بيكر هوغيس انكوبوريتد طريقة تشكيل الماسة متعدد البلورات من الماس المستخرج بحجم النانو
GB201006365D0 (en) * 2010-04-16 2010-06-02 Element Six Holding Gmbh Hard face structure
US8881791B2 (en) * 2010-04-28 2014-11-11 Baker Hughes Incorporated Earth-boring tools and methods of forming earth-boring tools
US8978734B2 (en) * 2010-05-20 2015-03-17 Baker Hughes Incorporated Methods of forming at least a portion of earth-boring tools, and articles formed by such methods
US8490674B2 (en) * 2010-05-20 2013-07-23 Baker Hughes Incorporated Methods of forming at least a portion of earth-boring tools
CA2799911A1 (en) 2010-05-20 2011-11-24 Baker Hughes Incorporated Methods of forming at least a portion of earth-boring tools, and articles formed by such methods
GB2497215B (en) * 2010-07-23 2017-04-26 Baker Hughes Inc Components and motors for downhole tools and methods of applying hardfacing to surfaces thereof
US20120040183A1 (en) * 2010-08-11 2012-02-16 Kennametal, Inc. Cemented Carbide Compositions Having Cobalt-Silicon Alloy Binder
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
US10309158B2 (en) 2010-12-07 2019-06-04 Us Synthetic Corporation Method of partially infiltrating an at least partially leached polycrystalline diamond table and resultant polycrystalline diamond compacts
US9027675B1 (en) 2011-02-15 2015-05-12 Us Synthetic Corporation Polycrystalline diamond compact including a polycrystalline diamond table containing aluminum carbide therein and applications therefor
US9068408B2 (en) 2011-03-30 2015-06-30 Baker Hughes Incorporated Methods of forming earth-boring tools and related structures
US8657894B2 (en) 2011-04-15 2014-02-25 Longyear Tm, Inc. Use of resonant mixing to produce impregnated bits
RU2470083C1 (ru) * 2011-06-27 2012-12-20 Александр Юрьевич Вахрушин Способ получения твердого сплава на основе литого эвтектического карбида вольфрама и твердый сплав, полученный этим способом
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
US9540885B2 (en) * 2011-10-18 2017-01-10 Us Synthetic Corporation Polycrystalline diamond compacts, related products, and methods of manufacture
US9487847B2 (en) 2011-10-18 2016-11-08 Us Synthetic Corporation Polycrystalline diamond compacts, related products, and methods of manufacture
US9272392B2 (en) 2011-10-18 2016-03-01 Us Synthetic Corporation Polycrystalline diamond compacts and related products
US8991471B2 (en) * 2011-12-08 2015-03-31 Baker Hughes Incorporated Methods of forming earth-boring tools
US9482056B2 (en) * 2011-12-30 2016-11-01 Smith International, Inc. Solid PCD cutter
DE112013003682T5 (de) 2012-07-26 2015-04-30 Kennametal Inc. Metallische Sinterpulver-Verbundwerkstoffartikel
US20140174255A1 (en) * 2012-12-26 2014-06-26 Deere & Company Hard-faced article
US9140072B2 (en) 2013-02-28 2015-09-22 Baker Hughes Incorporated Cutting elements including non-planar interfaces, earth-boring tools including such cutting elements, and methods of forming cutting elements
US9297212B1 (en) 2013-03-12 2016-03-29 Us Synthetic Corporation Polycrystalline diamond compact including a substrate having a convexly-curved interfacial surface bonded to a polycrystalline diamond table, and related methods and applications
US10280687B1 (en) * 2013-03-12 2019-05-07 Us Synthetic Corporation Polycrystalline diamond compacts including infiltrated polycrystalline diamond table and methods of making same
CN103806841A (zh) * 2013-11-06 2014-05-21 溧阳市江大技术转移中心有限公司 具有良好性能的石油勘探钻头的制造方法
CA2934195C (en) 2014-02-11 2018-07-17 Halliburton Energy Services, Inc. Precipitation hardened matrix drill bit
US10385622B2 (en) 2014-09-18 2019-08-20 Halliburton Energy Services, Inc. Precipitation hardened matrix drill bit
US10358705B2 (en) 2014-12-17 2019-07-23 Smith International, Inc. Polycrystalline diamond sintered/rebonded on carbide substrate containing low tungsten
US10144065B2 (en) 2015-01-07 2018-12-04 Kennametal Inc. Methods of making sintered articles
CN107208459B (zh) 2015-01-12 2020-09-29 长年Tm公司 具有碳化物形成合金的基体的钻井工具及其制造和使用方法
CN107735198A (zh) 2015-07-08 2018-02-23 哈利伯顿能源服务公司 具有纤维增强衬底的聚晶金刚石复合片
US10704333B2 (en) 2015-09-22 2020-07-07 Halliburton Energy Services, Inc. Metal matrix composite drill bits with reinforcing metal blanks
CN105458256A (zh) 2015-12-07 2016-04-06 株洲西迪硬质合金科技股份有限公司 一种金属基复合材料及其增材制造方法
US11065863B2 (en) 2017-02-20 2021-07-20 Kennametal Inc. Cemented carbide powders for additive manufacturing
CA3065828A1 (en) 2017-05-31 2018-12-06 Smith International, Inc. Cutting tool with pre-formed hardfacing segments
TWI652352B (zh) * 2017-09-21 2019-03-01 國立清華大學 共晶瓷金材料
US10662716B2 (en) 2017-10-06 2020-05-26 Kennametal Inc. Thin-walled earth boring tools and methods of making the same
EP3482850B1 (fr) * 2017-11-08 2021-02-24 The Swatch Group Research and Development Ltd Composition de moulage par métallurgie des poudres destinée notamment à la fabrication d'articles de décor ou d'habillage en cermet massif fritté et lesdits articles de décor ou d'habillage en cermet massif fritté
US11998987B2 (en) 2017-12-05 2024-06-04 Kennametal Inc. Additive manufacturing techniques and applications thereof
CN107939294B (zh) * 2018-01-11 2019-04-09 成都锐钻钻头制造有限公司 一种牙轮钻头
CN108500350B (zh) * 2018-03-29 2021-07-20 盛旺汽车零部件(昆山)有限公司 一种舍弃式钻头
CA3109233A1 (en) * 2018-09-12 2020-03-19 Us Synthetic Corporation Polycrystalline diamond compact including erosion and corrosion resistant substrate
CN113573828B (zh) 2019-03-25 2024-03-01 肯纳金属公司 增材制造技术及其应用
CN111515401A (zh) * 2020-05-06 2020-08-11 江西中孚硬质合金股份有限公司 一种用于纸业辊刀的硬质合金材料、辊刀坯制备方法及辊刀坯
USD991993S1 (en) * 2020-06-24 2023-07-11 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Cutting tool
CN111848069B (zh) * 2020-08-06 2022-03-08 乐昌市市政建设工程有限公司 一种纤维增强金刚砂耐磨地面施工方法
EP4204657A4 (en) 2020-08-27 2024-09-04 Services Petroliers Schlumberger BLADE PROTECTION COVER
CN112676771A (zh) * 2020-11-24 2021-04-20 瑞安市遵盛汽车零部件有限公司 高强度大六角螺栓的加工工艺
DE102022106410A1 (de) 2022-03-18 2023-09-21 Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg Mehrschichtkörper, Verfahren zur Herstellung eines Mehrschichtkörpers, Verwendung eines Mehrschichtkörpers sowie Verwendung einer Wärmebeaufschlagungsvorrichtung
CN114472856B (zh) * 2022-04-14 2022-06-28 唐山贵金甲科技有限公司 钢渣处理破碎辊压机辊齿齿套及生产工艺
WO2024118614A1 (en) * 2022-11-29 2024-06-06 Schlumberger Technology Corporation Metal matrix composites for drilling tools

Family Cites Families (213)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US377879A (en) * 1888-02-14 Telegraphy
US2299207A (en) 1941-02-18 1942-10-20 Bevil Corp Method of making cutting tools
US2906654A (en) 1954-09-23 1959-09-29 Abkowitz Stanley Heat treated titanium-aluminumvanadium alloy
US2819958A (en) * 1955-08-16 1958-01-14 Mallory Sharon Titanium Corp Titanium base alloys
US2819959A (en) * 1956-06-19 1958-01-14 Mallory Sharon Titanium Corp Titanium base vanadium-iron-aluminum alloys
NL275996A (ru) * 1961-09-06
US3368881A (en) * 1965-04-12 1968-02-13 Nuclear Metals Division Of Tex Titanium bi-alloy composites and manufacture thereof
US3471921A (en) 1965-12-23 1969-10-14 Shell Oil Co Method of connecting a steel blank to a tungsten bit body
US3800891A (en) * 1968-04-18 1974-04-02 Hughes Tool Co Hardfacing compositions and gage hardfacing on rolling cutter rock bits
US3660050A (en) * 1969-06-23 1972-05-02 Du Pont Heterogeneous cobalt-bonded tungsten carbide
BE791741Q (ru) 1970-01-05 1973-03-16 Deutsche Edelstahlwerke Ag
US3757879A (en) * 1972-08-24 1973-09-11 Christensen Diamond Prod Co Drill bits and methods of producing drill bits
US3987859A (en) 1973-10-24 1976-10-26 Dresser Industries, Inc. Unitized rotary rock bit
US4017480A (en) * 1974-08-20 1977-04-12 Permanence Corporation High density composite structure of hard metallic material in a matrix
US4229638A (en) 1975-04-01 1980-10-21 Dresser Industries, Inc. Unitized rotary rock bit
US4047828A (en) 1976-03-31 1977-09-13 Makely Joseph E Core drill
AU512633B2 (en) * 1976-12-21 1980-10-23 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Sintered tool
US4094709A (en) * 1977-02-10 1978-06-13 Kelsey-Hayes Company Method of forming and subsequently heat treating articles of near net shaped from powder metal
NL7703234A (nl) 1977-03-25 1978-09-27 Skf Ind Trading & Dev Werkwijze voor het vervaardigen van een boorkop voorzien van harde slijtvaste elementen, als- mede boorkop vervaardigd volgens de werkwijze.
DE2722271C3 (de) * 1977-05-17 1979-12-06 Thyssen Edelstahlwerke Ag, 4000 Duesseldorf Verfahren zur Herstellung von Werkzeugen durch Verbundsinterung
US4128136A (en) 1977-12-09 1978-12-05 Lamage Limited Drill bit
US4351401A (en) 1978-06-08 1982-09-28 Christensen, Inc. Earth-boring drill bits
US4233720A (en) 1978-11-30 1980-11-18 Kelsey-Hayes Company Method of forming and ultrasonic testing articles of near net shape from powder metal
US4221270A (en) 1978-12-18 1980-09-09 Smith International, Inc. Drag bit
US4255165A (en) * 1978-12-22 1981-03-10 General Electric Company Composite compact of interleaved polycrystalline particles and cemented carbide masses
JPS5937717B2 (ja) 1978-12-28 1984-09-11 石川島播磨重工業株式会社 超硬合金の溶接方法
US4341557A (en) * 1979-09-10 1982-07-27 Kelsey-Hayes Company Method of hot consolidating powder with a recyclable container material
US4526748A (en) * 1980-05-22 1985-07-02 Kelsey-Hayes Company Hot consolidation of powder metal-floating shaping inserts
CH646475A5 (de) * 1980-06-30 1984-11-30 Gegauf Fritz Ag Zusatzvorrichtung an naehmaschine zum beschneiden von materialkanten.
US4398952A (en) 1980-09-10 1983-08-16 Reed Rock Bit Company Methods of manufacturing gradient composite metallic structures
US4388952A (en) * 1981-01-15 1983-06-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Coil winding apparatus
US4423646A (en) * 1981-03-30 1984-01-03 N.C. Securities Holding, Inc. Process for producing a rotary drilling bit
CA1216158A (en) 1981-11-09 1987-01-06 Akio Hara Composite compact component and a process for the production of the same
US4547337A (en) 1982-04-28 1985-10-15 Kelsey-Hayes Company Pressure-transmitting medium and method for utilizing same to densify material
US4596694A (en) * 1982-09-20 1986-06-24 Kelsey-Hayes Company Method for hot consolidating materials
US4597730A (en) * 1982-09-20 1986-07-01 Kelsey-Hayes Company Assembly for hot consolidating materials
FR2734188B1 (fr) 1982-09-28 1997-07-18 Snecma Procede de fabrication de pieces monocristallines
US4499048A (en) * 1983-02-23 1985-02-12 Metal Alloys, Inc. Method of consolidating a metallic body
US4562990A (en) * 1983-06-06 1986-01-07 Rose Robert H Die venting apparatus in molding of thermoset plastic compounds
US4499795A (en) * 1983-09-23 1985-02-19 Strata Bit Corporation Method of drill bit manufacture
US4780274A (en) 1983-12-03 1988-10-25 Reed Tool Company, Ltd. Manufacture of rotary drill bits
GB8332342D0 (en) 1983-12-03 1984-01-11 Nl Petroleum Prod Rotary drill bits
US4552232A (en) 1984-06-29 1985-11-12 Spiral Drilling Systems, Inc. Drill-bit with full offset cutter bodies
US4991670A (en) * 1984-07-19 1991-02-12 Reed Tool Company, Ltd. Rotary drill bit for use in drilling holes in subsurface earth formations
US4889017A (en) 1984-07-19 1989-12-26 Reed Tool Co., Ltd. Rotary drill bit for use in drilling holes in subsurface earth formations
US4597456A (en) 1984-07-23 1986-07-01 Cdp, Ltd. Conical cutters for drill bits, and processes to produce same
US4554130A (en) 1984-10-01 1985-11-19 Cdp, Ltd. Consolidation of a part from separate metallic components
DE3574738D1 (de) * 1984-11-13 1990-01-18 Santrade Ltd Gesinterte hartmetallegierung zum gesteinsbohren und zum schneiden von mineralien.
GB8501702D0 (en) 1985-01-23 1985-02-27 Nl Petroleum Prod Rotary drill bits
US4630693A (en) 1985-04-15 1986-12-23 Goodfellow Robert D Rotary cutter assembly
US4579713A (en) * 1985-04-25 1986-04-01 Ultra-Temp Corporation Method for carbon control of carbide preforms
US4656002A (en) * 1985-10-03 1987-04-07 Roc-Tec, Inc. Self-sealing fluid die
US4667756A (en) * 1986-05-23 1987-05-26 Hughes Tool Company-Usa Matrix bit with extended blades
US4871377A (en) 1986-07-30 1989-10-03 Frushour Robert H Composite abrasive compact having high thermal stability and transverse rupture strength
DE3751506T2 (de) 1986-10-20 1996-02-22 Baker Hughes Inc Verbinden von polikristallinen Diamantformkörpern bei niedrigem Druck.
US4809903A (en) * 1986-11-26 1989-03-07 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method to produce metal matrix composite articles from rich metastable-beta titanium alloys
US4744943A (en) * 1986-12-08 1988-05-17 The Dow Chemical Company Process for the densification of material preforms
US5090491A (en) * 1987-10-13 1992-02-25 Eastman Christensen Company Earth boring drill bit with matrix displacing material
US4884477A (en) 1988-03-31 1989-12-05 Eastman Christensen Company Rotary drill bit with abrasion and erosion resistant facing
US4968348A (en) 1988-07-29 1990-11-06 Dynamet Technology, Inc. Titanium diboride/titanium alloy metal matrix microcomposite material and process for powder metal cladding
US5593474A (en) * 1988-08-04 1997-01-14 Smith International, Inc. Composite cemented carbide
US4838366A (en) * 1988-08-30 1989-06-13 Jones A Raymond Drill bit
US4919013A (en) * 1988-09-14 1990-04-24 Eastman Christensen Company Preformed elements for a rotary drill bit
US4956012A (en) 1988-10-03 1990-09-11 Newcomer Products, Inc. Dispersion alloyed hard metal composites
US5010945A (en) * 1988-11-10 1991-04-30 Lanxide Technology Company, Lp Investment casting technique for the formation of metal matrix composite bodies and products produced thereby
US4899838A (en) * 1988-11-29 1990-02-13 Hughes Tool Company Earth boring bit with convergent cutter bearing
US4923512A (en) * 1989-04-07 1990-05-08 The Dow Chemical Company Cobalt-bound tungsten carbide metal matrix composites and cutting tools formed therefrom
US5000273A (en) * 1990-01-05 1991-03-19 Norton Company Low melting point copper-manganese-zinc alloy for infiltration binder in matrix body rock drill bits
SE9001409D0 (sv) 1990-04-20 1990-04-20 Sandvik Ab Metod foer framstaellning av haardmetallkropp foer bergborrverktyg och slitdelar
US5049450A (en) 1990-05-10 1991-09-17 The Perkin-Elmer Corporation Aluminum and boron nitride thermal spray powder
US5030598A (en) * 1990-06-22 1991-07-09 Gte Products Corporation Silicon aluminum oxynitride material containing boron nitride
US5032352A (en) * 1990-09-21 1991-07-16 Ceracon, Inc. Composite body formation of consolidated powder metal part
US5286685A (en) * 1990-10-24 1994-02-15 Savoie Refractaires Refractory materials consisting of grains bonded by a binding phase based on aluminum nitride containing boron nitride and/or graphite particles and process for their production
US5092412A (en) * 1990-11-29 1992-03-03 Baker Hughes Incorporated Earth boring bit with recessed roller bearing
US5161898A (en) 1991-07-05 1992-11-10 Camco International Inc. Aluminide coated bearing elements for roller cutter drill bits
JPH05209247A (ja) 1991-09-21 1993-08-20 Hitachi Metals Ltd サーメット合金及びその製造方法
US5232522A (en) 1991-10-17 1993-08-03 The Dow Chemical Company Rapid omnidirectional compaction process for producing metal nitride, carbide, or carbonitride coating on ceramic substrate
US5281260A (en) * 1992-02-28 1994-01-25 Baker Hughes Incorporated High-strength tungsten carbide material for use in earth-boring bits
US5311958A (en) * 1992-09-23 1994-05-17 Baker Hughes Incorporated Earth-boring bit with an advantageous cutting structure
US5382273A (en) * 1993-01-15 1995-01-17 Kennametal Inc. Silicon nitride ceramic and cutting tool made thereof
US5373907A (en) 1993-01-26 1994-12-20 Dresser Industries, Inc. Method and apparatus for manufacturing and inspecting the quality of a matrix body drill bit
SE9300376L (sv) * 1993-02-05 1994-08-06 Sandvik Ab Hårdmetall med bindefasanriktad ytzon och förbättrat eggseghetsuppförande
US5560440A (en) 1993-02-12 1996-10-01 Baker Hughes Incorporated Bit for subterranean drilling fabricated from separately-formed major components
US6068070A (en) * 1997-09-03 2000-05-30 Baker Hughes Incorporated Diamond enhanced bearing for earth-boring bit
US5563107A (en) * 1993-04-30 1996-10-08 The Dow Chemical Company Densified micrograin refractory metal or solid solution solution (mixed metal) carbide ceramics
UA42721C2 (ru) * 1993-05-21 2001-11-15 Варман Інтернешенел Лтд Способ раЗЛИВКИ металлического сплава
US5443337A (en) * 1993-07-02 1995-08-22 Katayama; Ichiro Sintered diamond drill bits and method of making
US5351768A (en) * 1993-07-08 1994-10-04 Baker Hughes Incorporated Earth-boring bit with improved cutting structure
US5441121A (en) 1993-12-22 1995-08-15 Baker Hughes, Inc. Earth boring drill bit with shell supporting an external drilling surface
US5433280A (en) 1994-03-16 1995-07-18 Baker Hughes Incorporated Fabrication method for rotary bits and bit components and bits and components produced thereby
US6209420B1 (en) * 1994-03-16 2001-04-03 Baker Hughes Incorporated Method of manufacturing bits, bit components and other articles of manufacture
US6073518A (en) * 1996-09-24 2000-06-13 Baker Hughes Incorporated Bit manufacturing method
US5452771A (en) * 1994-03-31 1995-09-26 Dresser Industries, Inc. Rotary drill bit with improved cutter and seal protection
US5543235A (en) 1994-04-26 1996-08-06 Sintermet Multiple grade cemented carbide articles and a method of making the same
US5778301A (en) * 1994-05-20 1998-07-07 Hong; Joonpyo Cemented carbide
US5482670A (en) * 1994-05-20 1996-01-09 Hong; Joonpyo Cemented carbide
US5893204A (en) 1996-11-12 1999-04-13 Dresser Industries, Inc. Production process for casting steel-bodied bits
US5506055A (en) * 1994-07-08 1996-04-09 Sulzer Metco (Us) Inc. Boron nitride and aluminum thermal spray powder
DE4424885A1 (de) * 1994-07-14 1996-01-18 Cerasiv Gmbh Vollkeramikbohrer
US5567251A (en) 1994-08-01 1996-10-22 Amorphous Alloys Corp. Amorphous metal/reinforcement composite material
US6051171A (en) * 1994-10-19 2000-04-18 Ngk Insulators, Ltd. Method for controlling firing shrinkage of ceramic green body
US5753160A (en) * 1994-10-19 1998-05-19 Ngk Insulators, Ltd. Method for controlling firing shrinkage of ceramic green body
US5679445A (en) 1994-12-23 1997-10-21 Kennametal Inc. Composite cermet articles and method of making
US5541006A (en) 1994-12-23 1996-07-30 Kennametal Inc. Method of making composite cermet articles and the articles
US5762843A (en) 1994-12-23 1998-06-09 Kennametal Inc. Method of making composite cermet articles
GB9500659D0 (en) * 1995-01-13 1995-03-08 Camco Drilling Group Ltd Improvements in or relating to rotary drill bits
US5586612A (en) 1995-01-26 1996-12-24 Baker Hughes Incorporated Roller cone bit with positive and negative offset and smooth running configuration
US5589268A (en) * 1995-02-01 1996-12-31 Kennametal Inc. Matrix for a hard composite
DE19512146A1 (de) * 1995-03-31 1996-10-02 Inst Neue Mat Gemein Gmbh Verfahren zur Herstellung von schwindungsangepaßten Keramik-Verbundwerkstoffen
DE69612301T2 (de) 1995-05-11 2001-07-05 Anglo Operations Ltd., Johannesburg Gesinterte hartmetalllegierung
US6453899B1 (en) 1995-06-07 2002-09-24 Ultimate Abrasive Systems, L.L.C. Method for making a sintered article and products produced thereby
US5697462A (en) 1995-06-30 1997-12-16 Baker Hughes Inc. Earth-boring bit having improved cutting structure
US6214134B1 (en) * 1995-07-24 2001-04-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method to produce high temperature oxidation resistant metal matrix composites by fiber density grading
US5755299A (en) * 1995-08-03 1998-05-26 Dresser Industries, Inc. Hardfacing with coated diamond particles
US5662183A (en) * 1995-08-15 1997-09-02 Smith International, Inc. High strength matrix material for PDC drag bits
US5641921A (en) * 1995-08-22 1997-06-24 Dennis Tool Company Low temperature, low pressure, ductile, bonded cermet for enhanced abrasion and erosion performance
CA2191662C (en) 1995-12-05 2001-01-30 Zhigang Fang Pressure molded powder metal milled tooth rock bit cone
SE513740C2 (sv) * 1995-12-22 2000-10-30 Sandvik Ab Slitstark hårmetallkropp främst för användning vid bergborrning och mineralbrytning
US6353771B1 (en) 1996-07-22 2002-03-05 Smith International, Inc. Rapid manufacturing of molds for forming drill bits
AU695583B2 (en) 1996-08-01 1998-08-13 Smith International, Inc. Double cemented carbide inserts
US5880382A (en) * 1996-08-01 1999-03-09 Smith International, Inc. Double cemented carbide composites
US5765095A (en) * 1996-08-19 1998-06-09 Smith International, Inc. Polycrystalline diamond bit manufacturing
US6063333A (en) * 1996-10-15 2000-05-16 Penn State Research Foundation Method and apparatus for fabrication of cobalt alloy composite inserts
US5897830A (en) * 1996-12-06 1999-04-27 Dynamet Technology P/M titanium composite casting
SE510763C2 (sv) * 1996-12-20 1999-06-21 Sandvik Ab Ämne för ett borr eller en pinnfräs för metallbearbetning
JPH10219385A (ja) 1997-02-03 1998-08-18 Mitsubishi Materials Corp 耐摩耗性のすぐれた複合サーメット製切削工具
ATE206481T1 (de) 1997-03-10 2001-10-15 Widia Gmbh Hartmetall- oder cermet-sinterkörper und verfahren zu dessen herstellung
EA002903B1 (ru) 1997-05-13 2002-10-31 Ричард Эдмунд Тос Твердые порошки с жестким покрытием и агломерированные изделия из них
US5865571A (en) * 1997-06-17 1999-02-02 Norton Company Non-metallic body cutting tools
US6109377A (en) 1997-07-15 2000-08-29 Kennametal Inc. Rotatable cutting bit assembly with cutting inserts
US6607835B2 (en) 1997-07-31 2003-08-19 Smith International, Inc. Composite constructions with ordered microstructure
DE19806864A1 (de) 1998-02-19 1999-08-26 Beck August Gmbh Co Reibwerkzeug und Verfahren zu dessen Herstellung
US6109677A (en) 1998-05-28 2000-08-29 Sez North America, Inc. Apparatus for handling and transporting plate like substrates
US6220117B1 (en) * 1998-08-18 2001-04-24 Baker Hughes Incorporated Methods of high temperature infiltration of drill bits and infiltrating binder
US6241036B1 (en) * 1998-09-16 2001-06-05 Baker Hughes Incorporated Reinforced abrasive-impregnated cutting elements, drill bits including same
US6287360B1 (en) 1998-09-18 2001-09-11 Smith International, Inc. High-strength matrix body
GB9822979D0 (en) 1998-10-22 1998-12-16 Camco Int Uk Ltd Methods of manufacturing rotary drill bits
JP3559717B2 (ja) 1998-10-29 2004-09-02 トヨタ自動車株式会社 エンジンバルブの製造方法
US6651757B2 (en) 1998-12-07 2003-11-25 Smith International, Inc. Toughness optimized insert for rock and hammer bits
GB2384016B (en) 1999-01-12 2003-10-15 Baker Hughes Inc Earth drilling device with oscillating rotary drag bit
US6454030B1 (en) 1999-01-25 2002-09-24 Baker Hughes Incorporated Drill bits and other articles of manufacture including a layer-manufactured shell integrally secured to a cast structure and methods of fabricating same
US6200514B1 (en) * 1999-02-09 2001-03-13 Baker Hughes Incorporated Process of making a bit body and mold therefor
DE19907118C1 (de) 1999-02-19 2000-05-25 Krauss Maffei Kunststofftech Spritzgießvorrichtung für metallische Werkstoffe
DE19907749A1 (de) 1999-02-23 2000-08-24 Kennametal Inc Gesinterter Hartmetallkörper und dessen Verwendung
US6254658B1 (en) * 1999-02-24 2001-07-03 Mitsubishi Materials Corporation Cemented carbide cutting tool
WO2000055467A1 (en) 1999-03-03 2000-09-21 Earth Tool Company, L.L.C. Method and apparatus for directional boring
US6135218A (en) * 1999-03-09 2000-10-24 Camco International Inc. Fixed cutter drill bits with thin, integrally formed wear and erosion resistant surfaces
SE519106C2 (sv) * 1999-04-06 2003-01-14 Sandvik Ab Sätt att tillverka submikron hårdmetall med ökad seghet
SE519603C2 (sv) * 1999-05-04 2003-03-18 Sandvik Ab Sätt att framställa hårdmetall av pulver WC och Co legerat med korntillväxthämmare
US6302224B1 (en) 1999-05-13 2001-10-16 Halliburton Energy Services, Inc. Drag-bit drilling with multi-axial tooth inserts
WO2000077267A1 (fr) 1999-06-11 2000-12-21 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Alliage de titane et procede de production correspondant
US6375706B2 (en) * 1999-08-12 2002-04-23 Smith International, Inc. Composition for binder material particularly for drill bit bodies
CA2391933A1 (en) * 1999-11-16 2001-06-28 Triton Systems, Inc. Laser fabrication of discontinuously reinforced metal matrix composites
US6511265B1 (en) 1999-12-14 2003-01-28 Ati Properties, Inc. Composite rotary tool and tool fabrication method
US6454027B1 (en) * 2000-03-09 2002-09-24 Smith International, Inc. Polycrystalline diamond carbide composites
US6767505B2 (en) 2000-07-12 2004-07-27 Utron Inc. Dynamic consolidation of powders using a pulsed energy source
US6474425B1 (en) 2000-07-19 2002-11-05 Smith International, Inc. Asymmetric diamond impregnated drill bit
US6592985B2 (en) 2000-09-20 2003-07-15 Camco International (Uk) Limited Polycrystalline diamond partially depleted of catalyzing material
SE522845C2 (sv) * 2000-11-22 2004-03-09 Sandvik Ab Sätt att tillverka ett skär sammansatt av olika hårdmetallsorter
US7261782B2 (en) * 2000-12-20 2007-08-28 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Titanium alloy having high elastic deformation capacity and method for production thereof
US6454028B1 (en) 2001-01-04 2002-09-24 Camco International (U.K.) Limited Wear resistant drill bit
ITRM20010320A1 (it) * 2001-06-08 2002-12-09 Ct Sviluppo Materiali Spa Procedimento per la produzione di un composito a base di lega di titanio rinforzato con carburo di titanio, e composito rinforzato cosi' ott
JP2003073799A (ja) * 2001-09-03 2003-03-12 Fuji Oozx Inc チタン系材料の表面処理方法
DE60203581T2 (de) * 2001-10-22 2006-02-09 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.), Kobe Alfa-beta Titanlegierung
US20030094730A1 (en) 2001-11-16 2003-05-22 Varel International, Inc. Method and fabricating tools for earth boring
EP1453627A4 (en) * 2001-12-05 2006-04-12 Baker Hughes Inc CONSOLIDATED HARD MATERIALS, METHODS OF PRODUCTION AND APPLICATIONS
US6843328B2 (en) 2001-12-10 2005-01-18 The Boeing Company Flexible track drilling machine
KR20030052618A (ko) * 2001-12-21 2003-06-27 대우종합기계 주식회사 초경합금 접합체의 제조방법
WO2003068503A1 (en) 2002-02-14 2003-08-21 Iowa State University Research Foundation, Inc. Novel friction and wear-resistant coatings for tools, dies and microelectromechanical systems
US7381283B2 (en) 2002-03-07 2008-06-03 Yageo Corporation Method for reducing shrinkage during sintering low-temperature-cofired ceramics
US6782958B2 (en) 2002-03-28 2004-08-31 Smith International, Inc. Hardfacing for milled tooth drill bits
JP4280539B2 (ja) 2002-06-07 2009-06-17 東邦チタニウム株式会社 チタン合金の製造方法
US7410610B2 (en) * 2002-06-14 2008-08-12 General Electric Company Method for producing a titanium metallic composition having titanium boride particles dispersed therein
JP3945455B2 (ja) * 2002-07-17 2007-07-18 株式会社豊田中央研究所 粉末成形体、粉末成形方法、金属焼結体およびその製造方法
US6766870B2 (en) 2002-08-21 2004-07-27 Baker Hughes Incorporated Mechanically shaped hardfacing cutting/wear structures
US6799648B2 (en) 2002-08-27 2004-10-05 Applied Process, Inc. Method of producing downhole drill bits with integral carbide studs
US7250069B2 (en) * 2002-09-27 2007-07-31 Smith International, Inc. High-strength, high-toughness matrix bit bodies
US6742608B2 (en) * 2002-10-04 2004-06-01 Henry W. Murdoch Rotary mine drilling bit for making blast holes
US20040200805A1 (en) 2002-12-06 2004-10-14 Ulland William Charles Metal engraving method, article, and apparatus
US7044243B2 (en) * 2003-01-31 2006-05-16 Smith International, Inc. High-strength/high-toughness alloy steel drill bit blank
US20060032677A1 (en) * 2003-02-12 2006-02-16 Smith International, Inc. Novel bits and cutting structures
US7011715B2 (en) * 2003-04-03 2006-03-14 Applied Materials, Inc. Rotational thermophoretic drying
UA63469C2 (en) 2003-04-23 2006-01-16 V M Bakul Inst For Superhard M Diamond-hard-alloy plate
US7048081B2 (en) * 2003-05-28 2006-05-23 Baker Hughes Incorporated Superabrasive cutting element having an asperital cutting face and drill bit so equipped
US7270679B2 (en) 2003-05-30 2007-09-18 Warsaw Orthopedic, Inc. Implants based on engineered metal matrix composite materials having enhanced imaging and wear resistance
US20040245024A1 (en) 2003-06-05 2004-12-09 Kembaiyan Kumar T. Bit body formed of multiple matrix materials and method for making the same
US7625521B2 (en) 2003-06-05 2009-12-01 Smith International, Inc. Bonding of cutters in drill bits
US20040244540A1 (en) 2003-06-05 2004-12-09 Oldham Thomas W. Drill bit body with multiple binders
US20050084407A1 (en) * 2003-08-07 2005-04-21 Myrick James J. Titanium group powder metallurgy
US7384443B2 (en) * 2003-12-12 2008-06-10 Tdy Industries, Inc. Hybrid cemented carbide composites
WO2006073428A2 (en) 2004-04-19 2006-07-13 Dynamet Technology, Inc. Titanium tungsten alloys produced by additions of tungsten nanopowder
US20050211475A1 (en) * 2004-04-28 2005-09-29 Mirchandani Prakash K Earth-boring bits
US20080101977A1 (en) * 2005-04-28 2008-05-01 Eason Jimmy W Sintered bodies for earth-boring rotary drill bits and methods of forming the same
US20060016521A1 (en) * 2004-07-22 2006-01-26 Hanusiak William M Method for manufacturing titanium alloy wire with enhanced properties
JP4468767B2 (ja) * 2004-08-26 2010-05-26 日本碍子株式会社 セラミックス成形体の割掛率制御方法
UA6742U (en) 2004-11-11 2005-05-16 Illich Mariupol Metallurg Inte A method for the out-of-furnace cast iron processing with powdered wire
US7513320B2 (en) * 2004-12-16 2009-04-07 Tdy Industries, Inc. Cemented carbide inserts for earth-boring bits
US7687156B2 (en) 2005-08-18 2010-03-30 Tdy Industries, Inc. Composite cutting inserts and methods of making the same
US7703555B2 (en) * 2005-09-09 2010-04-27 Baker Hughes Incorporated Drilling tools having hardfacing with nickel-based matrix materials and hard particles
US7776256B2 (en) * 2005-11-10 2010-08-17 Baker Huges Incorporated Earth-boring rotary drill bits and methods of manufacturing earth-boring rotary drill bits having particle-matrix composite bit bodies
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
US7802495B2 (en) * 2005-11-10 2010-09-28 Baker Hughes Incorporated Methods of forming earth-boring rotary drill bits
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
US8141665B2 (en) 2005-12-14 2012-03-27 Baker Hughes Incorporated Drill bits with bearing elements for reducing exposure of cutters
WO2007127899A2 (en) 2006-04-28 2007-11-08 Halliburton Energy Services, Inc. Molds and methods of forming molds associated with manufacture of rotary drill bits and other downhole tools
US20080011519A1 (en) * 2006-07-17 2008-01-17 Baker Hughes Incorporated Cemented tungsten carbide rock bit cone
UA23749U (en) 2006-12-18 2007-06-11 Volodymyr Dal East Ukrainian N Sludge shutter
JP5064288B2 (ja) 2008-04-15 2012-10-31 新光電気工業株式会社 半導体装置の製造方法
US8020640B2 (en) 2008-05-16 2011-09-20 Smith International, Inc, Impregnated drill bits and methods of manufacturing the same
US20090301788A1 (en) 2008-06-10 2009-12-10 Stevens John H Composite metal, cemented carbide bit construction
CA2799911A1 (en) 2010-05-20 2011-11-24 Baker Hughes Incorporated Methods of forming at least a portion of earth-boring tools, and articles formed by such methods
US8978734B2 (en) 2010-05-20 2015-03-17 Baker Hughes Incorporated Methods of forming at least a portion of earth-boring tools, and articles formed by such methods
US8490674B2 (en) 2010-05-20 2013-07-23 Baker Hughes Incorporated Methods of forming at least a portion of earth-boring tools

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2584314C2 (ru) * 2013-01-28 2016-05-20 Андрей Евгеньевич Малашко Износостойкий элемент, взаимодействующий с абразивной средой
RU2694444C2 (ru) * 2017-01-20 2019-07-15 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Инструментальный материал на основе карбидов
RU2731432C1 (ru) * 2017-02-16 2020-09-02 Бейкер Хьюз, Э Джии Компани, Ллк Режущие пластины, включающие ренийсодержащие структуры, и связанные с ними режущие элементы, породоразрушающие инструменты и способы

Also Published As

Publication number Publication date
US20050211475A1 (en) 2005-09-29
AU2005238980A1 (en) 2005-11-10
US20120097455A1 (en) 2012-04-26
JP2008504467A (ja) 2008-02-14
US20120097456A1 (en) 2012-04-26
RU2006141844A (ru) 2008-06-20
CA2564082C (en) 2013-06-25
EP1740794A1 (en) 2007-01-10
US20080163723A1 (en) 2008-07-10
WO2005106183A1 (en) 2005-11-10
US20050247491A1 (en) 2005-11-10
US8172914B2 (en) 2012-05-08
BRPI0510431B1 (pt) 2018-01-02
US8007714B2 (en) 2011-08-30
BRPI0510431A (pt) 2007-10-30
MXPA06012364A (es) 2007-04-19
US8087324B2 (en) 2012-01-03
IL178637A (en) 2013-10-31
IL178637A0 (en) 2007-02-11
JP4884374B2 (ja) 2012-02-29
NZ550670A (en) 2010-08-27
US8403080B2 (en) 2013-03-26
US7954569B2 (en) 2011-06-07
CA2564082A1 (en) 2005-11-10
US20080302576A1 (en) 2008-12-11
SG151332A1 (en) 2009-04-30
US20100193252A1 (en) 2010-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2376442C2 (ru) Буровое долото и способ его изготовления
US20080101977A1 (en) Sintered bodies for earth-boring rotary drill bits and methods of forming the same
RU2508178C2 (ru) Буровое долото и другие изделия, содержащие цементированный карбид
US8322465B2 (en) Earth-boring bit parts including hybrid cemented carbides and methods of making the same
US10167673B2 (en) Earth-boring tools and methods of forming tools including hard particles in a binder