PDC磨损齿切削载荷与生热规律研究

作者：朱光辉; 况雨春^*; 林伟

来源：石油机械, 2021, 49(05): 68-73.

DOI：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2021.05.010

• PDC磨损齿
• 单齿切削试验
• 前倾角
• 切削力
• 切削深度
• 生热规律

目前在不同倾角和不同磨损等级下,对真实磨损齿切削载荷和生热规律缺乏进一步的研究。为此,通过单齿切削试验验证了在不同磨损程度和不同前倾角下磨损齿的相关性能,得出磨损齿在切削过程中三向力和温度等的变化规律。研究结果表明:PDC齿磨损越严重,达到同样切削深度所需要的力越大,磨损齿的切削力随着前倾角的增加而增大,在破岩过程中磨损越严重,倾角越大,越容易发生失效风险;磨损齿温升相对于未磨损齿,在切削砂岩及强研磨性花岗岩时分别提高了25%和50%;PDC齿磨损后破岩能力降低,在切削过程中会产生挤压破碎,不仅对其产生冲击,降低破岩效率,而且加速了齿的磨损。研究结论可以为PDC钻头磨损后的切削性能分析提供理论基础。

• 单位
  石油大学机电工程学院; 西南石油大学