《金剛石復(fù)合片取心鉆頭》

ICS73.100.99

D81

備案號(hào)：××××－××××MT

中華人民共和國(guó)煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

MT/T785—××××

代替MT/T785—1998

金剛石復(fù)合片取心鉆頭

Polycrystallinediamondcompactcorebit

（送審稿）

××××-××-××發(fā)布××××-××-××實(shí)施

國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局發(fā)布

MT/T785—××××

I

MT/T785—××××

金剛石復(fù)合片取心鉆頭

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了金剛石復(fù)合片取心鉆頭（以下簡(jiǎn)稱(chēng)鉆頭）的型式、型號(hào)與參數(shù)、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、

檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝和貯存。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于煤田地質(zhì)、煤礦井下瓦斯抽放、注水與排水等鉆孔的回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)用金剛石復(fù)合片取心鉆

頭。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的

修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究

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

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

GB/T13264不合格品百分?jǐn)?shù)的小批計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)程序及抽樣表

JB/T3235—1999人造金剛石燒結(jié)體磨耗比測(cè)定方法

JB/T10041超硬材料金剛石或立方氮化硼／硬質(zhì)合金復(fù)合片品種、尺寸

3型式、型號(hào)與參數(shù)

3.1型式

鉆頭型式按冠部形狀分為平底形和階梯形，結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

3.2型號(hào)

鉆頭型號(hào)表示方法如下：

F□□□/□□

復(fù)合片類(lèi)型代號(hào)：G-高磨耗比片，低磨耗比片省略。

主參數(shù)代號(hào)：鉆頭外徑/鉆頭內(nèi)徑，mm。

鉆頭冠部形狀代號(hào)：P-平底形，J—階梯形。

鉆頭型式代號(hào)：D—單管，S—雙管，X—繩索取心。

產(chǎn)品類(lèi)型代號(hào)：F-金剛石復(fù)合片鉆頭。

示例：FDP113/89為金剛石復(fù)合片單管平底形普通取心鉆頭，外徑113mm，內(nèi)徑89mm。

1

MT/T785—××××

（a）階梯形（b）平底形

圖1鉆頭冠部形狀

3.3參數(shù)

3.3.1普通雙管鉆頭

普通雙管鉆頭參數(shù)應(yīng)符合圖2和表1的規(guī)定。

12

''

DdDD

dD

15°

L

H

圖2普通雙管鉆頭

表1普通雙管鉆頭參數(shù)

單位為毫米

鉆頭鉆頭鉆頭鋼體螺紋尺寸

公稱(chēng)總長(zhǎng)

外徑內(nèi)徑外徑內(nèi)徑大徑小徑長(zhǎng)度

口徑H

′′

dDdDD1D2L

+0.3900+0.52+0.062+0.033

3636021-0.2135-0.132909531029.5032

+0.3900+0.62+0.062+0.039

4646029-0.2145-0.163809540.5039032

+0.4600+0.74+0.074+0.046

6060041.5-0.2558-0.1951012053.5052042

+0.4600+0.74+0.074+0.046

7575054.5-0.3073-0.1965.5012068.5067042

+0.5400+0.87+0.087+0.054

9494（95）068-0.3089-0.2281012084082.5047

注：（95）為推薦的超徑規(guī)格。后同。

3.3.2普通單管鉆頭

普通單管鉆頭參數(shù)應(yīng)符合圖3和表2的規(guī)定。

2

MT/T785—××××

75°

''12

Dddd

D

d

L

H

圖3普通單管鉆頭

表2普通單管鉆頭參數(shù)

單位為毫米

鉆頭鉆頭鉆頭鋼體螺紋尺寸

公稱(chēng)總長(zhǎng)

外徑內(nèi)徑

口徑外徑內(nèi)徑H大徑小徑長(zhǎng)度

dD′′

dDd1d2L

+0.3900–0–

3636021-0.2135±0.31024.5±0.26085310.06229.50.08430

+0.3900–0–

4646029-0.2145±0.31034.5±0.3108540.50.062390.10030

+0.4600–0–

6060041.5-0.2558±0.37047±0.3109553.50.074520.12040

+0.4600–0–

7575054.5-0.3073±0.37062±0.3709568.50.074670.12040

+0.5400–0–

9494（95）068-0.3089±0.43578±0.370120840.08782.50.14045

+0.5400–0–

113113089-0.35108±0.43594±0.4351301030.087101.50.14045

+0.6300–0–

1331330109-0.35127±0.500114±0.4351401220.100120.50.16050

+0.6300–0–

1531530129-0.40147±0.500134±0.5001451410.100139.50.16050

+0.6300–0–

1731730147-0.40168±0.500152±0.5001451600.100158.50.16050

3.3.3繩索取心鉆頭

繩索取心鉆頭參數(shù)應(yīng)符合圖4和表3的規(guī)定。

''12

DDdDD

d

15°

L

H

圖4繩索取心鉆頭

3

MT/T785—××××

表3繩索取心鉆頭參數(shù)

單位為毫米

鉆頭鉆頭鉆頭鋼體螺紋尺寸

公稱(chēng)總長(zhǎng)

外徑內(nèi)徑外徑內(nèi)徑大徑小徑長(zhǎng)度

口徑H

′′

dDdDD1D2L

+0.3900–+0.16+0.062+0.039

4646025-0.21450.163607540.5039032

+0.4600–+0.16+0.074+0.046

6060036-0.25580.194908553.5052042

+0.460–0–+0.19+0.074+0.046

75750490.25730.196209068.5067042

+0.5400–+0.22+0.087+0.054

9494（95）062-0.30890.227509584082.5047

4技術(shù)要求

4.1金剛石復(fù)合片

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

表4金剛石復(fù)合片磨耗比值

焊接前焊接后

復(fù)合片類(lèi)型磨耗比平均值磨耗比平均值

單片磨耗比值單片磨耗比值

（×104）（×104）

低磨耗比片10～30＞60%平均值9～28.5＞60%平均值

高磨耗比片＞30＞60%平均值＞28.5＞60%平均值

4.2鉆頭體力學(xué)性能

4.2.1鋼體式鉆頭體材料力學(xué)性能應(yīng)符合表5的規(guī)定。

表5鋼體式鉆頭體材料力學(xué)性能

抗拉強(qiáng)度屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率

MPaMPa%

＞637＞392＞14

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

4.3釬縫剪切強(qiáng)度

釬縫剪切強(qiáng)度應(yīng)不低于160MPa。

4.4鉆頭

4.4.1鉆頭規(guī)格及其尺寸應(yīng)符合第3章的規(guī)定。

4.4.2鉆頭螺紋基本牙型應(yīng)符合表6和圖5的規(guī)定。

表6螺紋牙型主要尺寸

單位為毫米

螺距p牙型高度h牙型半角α/2外螺紋牙頂寬m內(nèi)螺紋牙頂寬m1

40.755°1.9221.934

4

MT/T785—××××

圖5螺紋基本牙型

4.4.3鉆頭切削齒的包絡(luò)圓相對(duì)于螺紋軸線(xiàn)的徑向圓跳動(dòng)A、鉆頭體外圓面與螺紋的同軸度公差

B、鉆頭工作端面與螺紋軸線(xiàn)的垂直度公差C應(yīng)符合表7的規(guī)定。

表7鉆頭的形位公差

單位為毫米

鉆頭公稱(chēng)口徑AB鉆頭公稱(chēng)口徑C

大于30至50Φ0.40Φ0.20大于40至630.20

大于50至120Φ0.50Φ0.25大于63至1000.25

大于120至260Φ0.60Φ0.30大于100至1600.30

———大于160至2500.40

4.4.4鉆頭參與切削的金剛石復(fù)合片表面不允許有崩損。

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

滑。

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

孔、疏松、節(jié)瘤和腐蝕斑點(diǎn)等。釬料對(duì)基體金屬無(wú)可見(jiàn)的凹陷性溶蝕。

4.4.7鉆頭焊接后應(yīng)清除焊劑、焊渣，表面應(yīng)噴漆處理。

5試驗(yàn)方法

5.1金剛石復(fù)合片

金剛石復(fù)合片的磨耗比值測(cè)定按JB/T3235—1999的規(guī)定進(jìn)行。

5.2鉆頭體力學(xué)性能

5.2.1鋼體式鉆頭體力學(xué)性能

鋼體式鉆頭體材料力學(xué)性能測(cè)定按GB/T228—2002的規(guī)定進(jìn)行。

5.2.2胎體式鉆頭體力學(xué)性能

胎體式鉆頭體材料力學(xué)性能測(cè)定按附錄A的要求進(jìn)行。

5.3釬縫剪切強(qiáng)度測(cè)定

釬縫剪切強(qiáng)度測(cè)定按附錄B的要求進(jìn)行。

5.4鉆頭

5.4.1鉆頭內(nèi)外徑檢驗(yàn)按附錄C的要求進(jìn)行。

5.4.2鉆頭連接螺紋用專(zhuān)用螺紋規(guī)檢驗(yàn)。

5

MT/T785—××××

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

型支架）上檢驗(yàn)。

5.4.4鉆頭上的金剛石復(fù)合片崩損情況用目視檢查法。

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

用不超過(guò)10倍放大鏡進(jìn)行檢查。

6檢驗(yàn)規(guī)則

6.1出廠檢驗(yàn)

6.1.1每個(gè)鉆頭均應(yīng)進(jìn)行出廠檢驗(yàn)。鉆頭應(yīng)由制造廠質(zhì)量檢驗(yàn)部門(mén)檢驗(yàn)合格，并附有產(chǎn)品合格證

方可出廠。

6.1.2鉆頭出廠前應(yīng)按表8所列項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)。

表8檢驗(yàn)項(xiàng)目

檢驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)要求試驗(yàn)方法出廠檢驗(yàn)型式檢驗(yàn)

金剛石復(fù)合片4.15.1×√

鉆頭體力學(xué)性能4.25.2×√

釬縫剪切強(qiáng)度4.35.3×√

鉆頭內(nèi)、外徑4.4.15.4.1√√

鉆頭螺紋4.4.25.4.2√√

鉆頭的形位公差4.4.35.4.3△√

金剛石復(fù)合片崩損4.4.45.4.4√√

胎體與鋼體的連接4.4.55.4.5√√

釬縫質(zhì)量4.4.65.4.5√√

注：“√”表示檢驗(yàn)；“△”表示抽樣檢驗(yàn)；“×”表示不檢驗(yàn)。

6.2型式檢驗(yàn)

6.2.1有下列情況應(yīng)進(jìn)行產(chǎn)品的型式檢驗(yàn)：

a）新產(chǎn)品投入批量生產(chǎn)前；

b）產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)、材料及工藝方面有較大改變時(shí)；

c）正常生產(chǎn)時(shí)，每三年進(jìn)行一次；

d）出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)有較大差異時(shí)；

e）上級(jí)質(zhì)量監(jiān)督部門(mén)提出進(jìn)行型式檢驗(yàn)時(shí)。

6.2.2型式檢驗(yàn)應(yīng)按表8所列項(xiàng)目進(jìn)行。

6.2.3型式檢驗(yàn)的樣本應(yīng)從出廠檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品中隨機(jī)抽取。

6.3抽樣及判定規(guī)則

6.3.1抽樣

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

6.3.2判定規(guī)則

6.3.2.1出廠檢驗(yàn)時(shí)，逐件檢驗(yàn)的項(xiàng)目中有一項(xiàng)不合格，則該鉆頭即為不合格品。抽檢項(xiàng)目按GB/T

13264進(jìn)行判定。對(duì)于能夠修復(fù)的不合格品，經(jīng)修復(fù)、檢驗(yàn)合格后才能出廠。

6.3.2.2型式檢驗(yàn)中，有一項(xiàng)不合格為不合格，采取措施后可再次進(jìn)行型式檢驗(yàn)。

7標(biāo)志、包裝和貯存

7.1標(biāo)志

6

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每只鉆頭應(yīng)編號(hào)，并附有產(chǎn)品檢驗(yàn)合格證。合格證上應(yīng)注明鉆頭類(lèi)型、編號(hào)、檢驗(yàn)日期和檢驗(yàn)人員

印章。

7.2包裝

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

包裝。

7.2.2木箱外壁應(yīng)標(biāo)明生產(chǎn)廠名稱(chēng)、廠址、產(chǎn)品名稱(chēng)和數(shù)量。包裝箱內(nèi)應(yīng)放置以下文件：

a）產(chǎn)品檢驗(yàn)合格證；

b）產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)；

c）裝箱單。

7.3貯存

鉆頭應(yīng)在干燥、通風(fēng)條件下貯存，防止雨淋。

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附錄A

（規(guī)范性附錄）

胎體式鉆頭體力學(xué)性能測(cè)定

A.1抗彎強(qiáng)度測(cè)定

A.1.1標(biāo)準(zhǔn)試樣為（5±0.3）mm×（5±0.3）mm×30mm標(biāo)準(zhǔn)塊。

A.1.2在材料試驗(yàn)機(jī)上按圖A.1的加載方式進(jìn)行抗彎強(qiáng)度試驗(yàn)。

A.1.3試驗(yàn)結(jié)果按式（A.1）計(jì)算：

σbb=0.29P……………（A.1）

式中：

σbb——抗彎強(qiáng)度的數(shù)值，單位為兆帕（MPa）；

0.29——由試樣尺寸決定的系數(shù)，單位為每平方毫米（1/mm2）；

P——試樣斷裂時(shí)載荷的數(shù)值，單位為牛（N）。

單位為毫米

P

3

.

0

±

125±0.35

24

圖A.1抗彎強(qiáng)度測(cè)定示意圖

A.2沖擊韌性測(cè)定

A.2.1標(biāo)準(zhǔn)試樣為（10±0.3）mm×（10±0.3）mm×50mm標(biāo)準(zhǔn)塊。

A.2.2在小型擺式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)上測(cè)試，采用30J～60J擺錘。

A.2.3試驗(yàn)結(jié)果按式（A.2）計(jì)算

αK=AK……………（A.2）

式中：

2

αK——沖擊韌性的數(shù)值，單位為焦耳每平方厘米（J/cm）；

AK——沖擊試樣沖擊功的數(shù)值，單位為焦耳（J）。

2

αK的計(jì)算精確到0.1J/cm。

8

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附錄B

（規(guī)范性附錄）

釬縫剪切強(qiáng)度測(cè)定

B.1試樣

分別用YG15硬質(zhì)合金和DZ40級(jí)別的鋼材制成φ12mm×10mm和φ18mm×20mm的兩個(gè)圓柱體，將其

焊接面磨平，并用與產(chǎn)品相同的焊接材料及工藝將兩部分試樣焊接在一起。

B.2加載方式

在材料試驗(yàn)機(jī)上按圖B.1的加載方式進(jìn)行剪切試驗(yàn)。做5個(gè)試樣，試驗(yàn)5次。

B.3計(jì)算方法

試驗(yàn)結(jié)果按式（B.1）計(jì)算

b=8.84P………………（B.1）

式中：

b——剪切強(qiáng)度的數(shù)值，單位為兆帕（MPa）；

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

P——釬縫剪開(kāi)時(shí)載荷的數(shù)值，單位為千牛（kN），為5次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值。

圖B.1釬縫剪切強(qiáng)度測(cè)定示意圖

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附錄C

（規(guī)范性附錄）

鉆頭內(nèi)外徑檢驗(yàn)

C.1環(huán)規(guī)

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

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

C.2塞規(guī)

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

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

C.3檢驗(yàn)方法

用環(huán)規(guī)檢驗(yàn)鉆頭外徑，通環(huán)規(guī)應(yīng)能通過(guò)，止環(huán)規(guī)不能通過(guò)。用塞規(guī)檢驗(yàn)鉆頭內(nèi)徑，通塞規(guī)應(yīng)能通過(guò)，

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

單位為毫米

鉆頭直徑+38鉆頭直徑+38

+0.0760

鉆頭最大極限直徑+0.0510鉆頭最小極限直徑-0.051-0.076

4

4

.

.

5

5

2

2

（a）通環(huán)規(guī)（b）止環(huán)規(guī)

圖C.1鉆頭外徑測(cè)量環(huán)規(guī)

單位為毫米

6

6

7

7

0

0

.

.

00

00

+