DZ∕T 0366-2021 地質(zhì)巖心鉆探金剛石鉆頭檢測規(guī)范（正式版）

中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中華人民共和國自然資源部發(fā)布I前言 Ⅱ1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14代號及符號 25金剛石鉆頭檢測 25.1鉆頭幾何尺寸的檢測 25.2鉆頭螺紋檢測 35.3金剛石鉆頭胎體性能的檢測 65.4鉆頭技術(shù)要求參數(shù)的檢測 11附錄A(規(guī)范性)金相試樣的制備 19附錄B(資料性)鉆頭胎體的孔隙度×100參考圖 21參考文獻(xiàn) Ⅱ本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是依據(jù)GB/T16950—2014《地質(zhì)巖心鉆探鉆具》、DZ/T0277—2015《地質(zhì)巖心鉆探金剛石鉆頭》的有關(guān)規(guī)格尺寸規(guī)定及性能指標(biāo)編制，是對鉆頭幾何尺寸、胎體性能及其他技術(shù)指標(biāo)檢測方法的規(guī)定。本文件由中華人民共和國自然資源部提出。木文件由全國自然資源與國土空間規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC93)歸口。本文件起草單位：北京探礦工程研究所、中國國土資源經(jīng)濟(jì)研究院、無錫鉆探工具廠有限公司。本文件主要起草人：張建元、趙爾信、肖亞民、彭莉、賈美玲、蔡家品、吳海霞、梁秋平、歐陽志勇、沈立娜。1地質(zhì)巖芯鉆探金剛石鉆頭檢測規(guī)范本文件規(guī)定了地質(zhì)巖芯鉆探金剛石鉆頭的幾何尺寸、胎體性能及其他技術(shù)指標(biāo)的檢測方法。本文件適用于地質(zhì)巖芯鉆探金剛石鉆頭的檢測。水文地質(zhì)、工程地質(zhì)等金剛石鉆頭的檢測可參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T16950—2014地質(zhì)巖心鉆探鉆具DZ/T0277—2015地質(zhì)巖心鉆探金剛石鉆頭3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。地質(zhì)巖芯鉆探geologicalcoredrilling以采取巖芯為目的的地質(zhì)鉆探工程。金剛石鉆頭diamondbit用金剛石及其制品作為碎巖材料的鉆頭。金剛石鉆頭外徑outsidediameterofdiamondbit鉆頭金剛石層外表面的最大直徑。金剛石鉆頭內(nèi)徑insidediameterofdiamondbit鉆頭金剛石層內(nèi)表面的最小直徑。鉆頭胎體bitmatrix位于鉆頭冠部，以粉末冶金方法制成，用以包鑲金剛石或針狀硬質(zhì)合金等碎巖材料的金屬體。胎體耐磨性abrasiveresistanceofmatrix鉆頭胎體抵抗孔底巖石與巖屑磨損的能力。鉆頭胎體抵抗含固相顆粒的沖洗介質(zhì)沖蝕的能力。2胎體硬度hardnessofmatrix鉆頭胎體抵抗其他物體刻劃或局部壓入其表面的能力。胎體抗彎強(qiáng)度bendingstrengthofmatrix鉆頭胎體抗彎曲折斷的能力。胎體抗沖擊韌性impacttoughnessofmatrix鉆頭胎體抵抗動載沖擊的能力。4代號及符號參見GB/T16950—20145金剛石鉆頭檢測中第4章的規(guī)定。5.1鉆頭幾何尺寸的檢測5.1.1鉆頭檢測準(zhǔn)備鉆頭檢測準(zhǔn)備步驟如下：b)用液體噴砂機(jī)去除胎體表面(內(nèi)、外、端部)的石墨等雜質(zhì)，空氣中晾干。5.1.2檢測工具檢測工具包括：a)游標(biāo)卡尺。b)游標(biāo)深度尺。5.1.3檢測方法5.1.3.1鉆頭外徑(Dx)和鉆頭內(nèi)徑(Dy)的檢測檢測方法如下：a)將待測鉆頭放于平臺上，胎體端向上，螺紋端向下；c)測量鉆頭內(nèi)徑時，一只手拿住游標(biāo)卡尺的尺架，將內(nèi)測量爪置于鉆頭胎體內(nèi)徑金剛石層的直徑方向，另一只手向后推動活動內(nèi)測量尺，至活動內(nèi)測量尺與鉆頭內(nèi)徑緊密接觸為止，讀取數(shù)據(jù)；d)先在鉆頭胎體端部劃分六個等分，從0°開始，測量一次后，轉(zhuǎn)動鉆頭60°再測量一次，每個鉆頭外徑測三個點(diǎn)，取最大值；每個鉆頭內(nèi)徑測三個點(diǎn)，取最小值；e)檢測結(jié)果應(yīng)符合DZ/T0277—2015中第6章的規(guī)定。35.1.3.2鉆頭內(nèi)臺階長度(1)的檢測檢測方法如下：a)將待測鉆頭放于平臺上，胎體端向下，螺紋端向上；b)測量時，先將游標(biāo)深度尺的測量基座壓緊在鉆頭鋼體端面上，移動尺身，直到尺身的端面接觸到鉆頭內(nèi)臺階上，緊固螺釘，提起卡尺，讀取數(shù)據(jù)。鉆頭內(nèi)臺階處長度為l(見圖1,圖2);圖1外螺紋鉆頭結(jié)構(gòu)圖圖2內(nèi)螺紋鉆頭結(jié)構(gòu)圖5.2鉆頭螺紋檢測5.2.1鉆頭內(nèi)螺紋檢測5.2.1.1鉆頭內(nèi)螺紋檢測工具檢測工具包括：a)扭矩錘(結(jié)構(gòu)示意圖見圖3);b)絲底塞規(guī)通規(guī)；c)絲底塞規(guī)止規(guī)；d)光滑塞規(guī)通規(guī)；e)光滑塞規(guī)止規(guī)；f)中徑塞規(guī)通規(guī)；g)中徑塞規(guī)止規(guī)i)粗糙度樣板。圖3扭矩錘結(jié)構(gòu)示意圖45.2.1.2鉆頭內(nèi)螺紋檢測準(zhǔn)備在檢測前應(yīng)除去鉆頭內(nèi)螺紋的毛刺、氧化皮，再用無水酒精或丙酮對螺紋進(jìn)行清洗，空氣中晾干，在內(nèi)螺紋涂抹一層礦物油或潤滑脂。5.2.1.3鉆頭內(nèi)螺紋檢測方法5.2.1.3.1鉆頭內(nèi)螺紋大徑的檢測用絲底塞規(guī)通規(guī)和絲底塞規(guī)止規(guī)檢測鉆頭內(nèi)螺紋大徑。具體方法如下：a)用圖3所示扭矩錘或扭力扳手將絲底塞規(guī)旋進(jìn)鉆頭內(nèi)螺紋，如絲底塞規(guī)通規(guī)能通過，而絲底塞規(guī)止規(guī)不能通過鉆頭內(nèi)螺紋，則鉆頭內(nèi)螺紋大徑應(yīng)為合格；b)用圖3所示扭矩錘或扭力扳手將絲底塞規(guī)旋進(jìn)鉆頭內(nèi)螺紋，如絲底塞規(guī)通規(guī)能通過，絲底塞規(guī)止規(guī)也能通過鉆頭內(nèi)螺紋，則鉆頭內(nèi)螺紋大徑應(yīng)為不合格；c)用圖3所示扭矩錘或扭力扳手不能將絲底塞規(guī)通規(guī)旋進(jìn)鉆頭內(nèi)螺紋，則鉆頭內(nèi)螺紋大徑應(yīng)為不合格。5.2.1.3.2鉆頭內(nèi)螺紋小徑的檢測用光滑塞規(guī)通規(guī)和光滑塞規(guī)止規(guī)檢測鉆頭內(nèi)螺紋小徑。具體方法如下：a)光滑塞規(guī)通規(guī)能通過鉆頭內(nèi)螺紋，光滑塞規(guī)止規(guī)不能通過鉆頭內(nèi)螺紋，則鉆頭內(nèi)螺紋小徑應(yīng)為合格；b)光滑塞規(guī)通規(guī)能通過鉆頭內(nèi)螺紋，光滑塞規(guī)止規(guī)也能通過鉆頭內(nèi)螺紋，則鉆頭內(nèi)螺紋小徑應(yīng)為不合格；c)光滑塞規(guī)通規(guī)不能通過鉆頭內(nèi)螺紋，則鉆頭內(nèi)螺紋小徑應(yīng)為不合格。5.2.1.3.3鉆頭內(nèi)螺紋牙底寬的檢測用中徑塞規(guī)通規(guī)和中徑塞規(guī)止規(guī)檢測鉆頭內(nèi)螺紋牙底寬。具體方法如下：a)用圖3所示扭矩錘或扭力扳手將中徑塞規(guī)旋入鉆頭內(nèi)螺紋，如中徑塞規(guī)通規(guī)能通過，而中徑塞規(guī)止規(guī)不能通過鉆頭內(nèi)螺紋，則鉆頭內(nèi)螺紋牙底寬應(yīng)為合格；b)用圖3所示扭矩錘或扭力扳手將中徑塞規(guī)旋入鉆頭內(nèi)螺紋，如中徑塞規(guī)通規(guī)能通過，中徑塞規(guī)止規(guī)也能通過鉆頭內(nèi)螺紋，則鉆頭內(nèi)螺紋牙底寬應(yīng)為不合格；c)用圖3所示扭矩錘或扭力扳手不能將中徑塞規(guī)通規(guī)旋進(jìn)鉆頭內(nèi)螺紋，則鉆頭內(nèi)螺紋牙底寬應(yīng)為不合格。5.2.1.3.4鉆頭內(nèi)螺紋長度的檢測將長度塞規(guī)放入鉆頭內(nèi)螺紋，如鉆頭螺紋端面介于長度塞規(guī)的缺口范圍內(nèi)，鉆頭內(nèi)螺紋長度應(yīng)為合格。5.2.1.3.5鉆頭內(nèi)螺紋粗糙度的檢測鉆頭內(nèi)螺紋的粗糙度與粗糙度樣板對比，應(yīng)達(dá)到R,3.2。5.2.2鉆頭外螺紋的檢測5.2.2.1鉆頭外螺紋檢測工具檢測工具包括：a)扭矩錘；b)絲底環(huán)規(guī)通規(guī)；c)絲底環(huán)規(guī)止規(guī)；5d)光滑環(huán)規(guī)通規(guī)；e)光滑環(huán)規(guī)止規(guī)；f)中徑環(huán)規(guī)通規(guī)；g)中徑環(huán)規(guī)止規(guī)；h)長度環(huán)規(guī)：i)粗糙度樣板。5.2.2.2鉆頭外螺紋檢測準(zhǔn)備在檢測前須除去鉆頭外螺紋的毛刺、氧化皮，再用無水酒精或丙酮對螺紋進(jìn)行清洗，空氣中晾干，在外螺紋上涂抹一層礦物油或潤滑脂。5.2.2.3鉆頭外螺紋檢測方法5.2.2.3.1鉆頭外螺紋小徑的檢測用絲底環(huán)規(guī)通規(guī)和絲底環(huán)規(guī)止規(guī)檢測鉆頭外螺紋小徑。具體方法如下：a)用圖3所示扭矩錘或扭力扳手將絲底環(huán)規(guī)旋進(jìn)鉆頭外螺紋，如絲底環(huán)規(guī)通規(guī)能通過，而絲底環(huán)規(guī)止規(guī)不能通過鉆頭外螺紋，則鉆頭外螺紋小徑應(yīng)為合格；b)用圖3所示扭矩錘或扭力扳手將絲底環(huán)規(guī)旋進(jìn)鉆頭外螺紋，如絲底環(huán)規(guī)通規(guī)能通過，絲底環(huán)規(guī)止規(guī)也能通過鉆頭外螺紋，則鉆頭外螺紋小徑應(yīng)為不合格；c)用圖3所示扭矩錘或扭力扳手不能將絲底環(huán)規(guī)通規(guī)旋進(jìn)鉆頭外螺紋，則鉆頭外螺紋小徑應(yīng)為不合格。5.2.2.3.2鉆頭外螺紋大徑的檢測用光滑環(huán)規(guī)通規(guī)和光滑環(huán)規(guī)止規(guī)檢測鉆頭外螺紋大徑。具體方法如下：a)用手將外螺紋光滑環(huán)規(guī)慢慢旋進(jìn)鉆頭外螺紋，如光滑環(huán)規(guī)通規(guī)能通過，而光滑環(huán)規(guī)止規(guī)不能通過，則鉆頭外螺紋大徑應(yīng)為合格；b)用手將外螺紋光滑環(huán)規(guī)慢慢旋進(jìn)鉆頭外螺紋，如光滑環(huán)規(guī)通規(guī)能通過，光滑環(huán)規(guī)止規(guī)也能通過，則鉆頭外螺紋大徑應(yīng)為不合格；c)用手不能將外螺紋光滑環(huán)規(guī)通規(guī)旋進(jìn)鉆頭外螺紋，則鉆頭外螺紋大徑應(yīng)為不合格。5.2.2.3.3鉆頭外螺紋牙底寬的檢測用中徑環(huán)規(guī)通規(guī)和中徑環(huán)規(guī)止規(guī)檢測鉆頭外螺紋牙底寬。具體方法如下：a)用圖3所示扭矩錘或扭力扳手將中徑環(huán)規(guī)旋進(jìn)鉆頭外螺紋，如中徑環(huán)規(guī)通規(guī)能通過，中徑環(huán)規(guī)止規(guī)不能通過，則鉆頭外螺紋牙底寬應(yīng)為合格；b)用圖3所示扭矩錘或扭力扳手將中徑環(huán)規(guī)旋進(jìn)鉆頭外螺紋，如中徑環(huán)規(guī)通規(guī)能通過，中徑環(huán)規(guī)止規(guī)也能通過，則鉆頭外螺紋牙底寬應(yīng)為不合格；c)用圖3所示扭矩錘或扭力扳手不能將中徑環(huán)規(guī)通規(guī)旋進(jìn)鉆頭外螺紋，則鉆頭外螺紋牙底寬應(yīng)為不合格。5.2.2.3.4鉆頭外螺紋長度的檢測將長度環(huán)規(guī)放入鉆頭外螺紋，如鉆頭螺紋端面介于長度環(huán)規(guī)的缺口范圍內(nèi)，鉆頭外螺紋長度應(yīng)為合格。5.2.2.3.5鉆頭外螺紋粗糙度的檢測鉆頭外螺紋粗糙度與粗糙度樣板對比，應(yīng)達(dá)到R。3.2。65.3金剛石鉆頭胎體性能的檢測5.3.1胎體抗沖蝕性檢測5.3.1.1胎體抗沖蝕性試樣的制備試樣的制備步驟如下：a)依據(jù)胎體所需要配方及制造方法(熱壓、無壓)制備如圖4所示的標(biāo)準(zhǔn)試樣；b)試樣表面用80#砂紙打磨，除去表面黏結(jié)的石墨；c)用無水酒精或丙酮將試樣表面擦洗干凈。圖4胎體抗沖蝕性試樣5.3.1.2檢測環(huán)境條件5.3.1.3檢測設(shè)備a)沖蝕試驗(yàn)機(jī)(圖5);圖5沖蝕試驗(yàn)機(jī)75.3.1.4檢測方法a)將處理干凈的試樣，放入干燥箱中，溫度設(shè)定為75℃,烘干1h,冷卻后待用；c)添加磨料：取3kg磨料(60#石英砂)和15L水放入儲箱14。添加磨料時，可將磨料倒在工作f)放入干燥箱中75℃烘1h;5.3.1.5計算方法和公式 5.3.2胎體耐磨性的檢測a)依據(jù)鉆頭胎體的配方及制造方法(熱壓、無壓b)將制備好的試樣夾緊于耐磨試驗(yàn)機(jī)(見圖7)的卡頭上進(jìn)行初磨，直至試樣被磨端面全部與砂紙c)將初磨后的試樣用無水酒精和丙酮擦洗干凈。圖6胎體耐磨性試樣8a)耐磨試驗(yàn)機(jī)(見圖7);b)電子天平：感量0.1mg;圖7耐磨試驗(yàn)機(jī)a)將擦洗干凈的試樣放入干燥箱中，溫度設(shè)定為75℃,烘干30min;b)將烘干的試樣放在感量0.1mg電子天平上稱重為W?;c)將試樣2固定在耐磨試驗(yàn)機(jī)卡頭4上，試樣與回轉(zhuǎn)盤上標(biāo)準(zhǔn)砂紙1接觸(見圖7);d)裝有標(biāo)準(zhǔn)砂紙的圓盤以120r/min的轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)；f)從卡頭上卸下耐磨試樣，進(jìn)行清洗和烘干(在干燥箱中，溫度75℃,烘干1hg)將烘干后并冷卻的樣品放在感量0.1mg電子天平上進(jìn)行稱重W?。5.3.2.4計算方法和公式M?——磨耗率；5.3.3試樣抗彎強(qiáng)度的檢測9a)依據(jù)鉆頭胎體所需要的配方及制造方法(熱壓、無壓)制備如圖8所示的試樣；b)將抗彎強(qiáng)度試樣表面的石墨用80#砂紙清除干凈；c)將支撐試樣的夾具用無水酒精或丙酮擦洗干凈。圖8胎體抗彎強(qiáng)度試樣檢測設(shè)備包括：a)胎體抗彎強(qiáng)度測試夾具(見圖9);b)100kN電子萬能試驗(yàn)機(jī)(見圖10)。8——底座。圖9胎體抗彎強(qiáng)度測試夾具圖10電子萬能試驗(yàn)機(jī)5.3.3.3檢測環(huán)境條件5.3.3.3.1空氣相對濕度小于或等于80%。5.3.3.3.3電壓波動不超過額定電壓的10%。5.3.3.4檢測方法檢測方法如下：a)在電子萬能試驗(yàn)機(jī)上安裝好胎體抗彎強(qiáng)度測試夾具，如圖10所示；b)將被測的抗彎試樣2(見圖9)放置于抗彎強(qiáng)度測試夾具中；c)打開計算機(jī)與顯示器，使計算機(jī)進(jìn)入操作系統(tǒng)，進(jìn)入應(yīng)用程序界面；d)啟動電子萬能試驗(yàn)機(jī)，預(yù)熱30min;e)調(diào)整好試樣在抗彎強(qiáng)度測試夾具中的位置，在計算機(jī)上選擇移動橫梁2(見圖10)的移動速度為0.5mm/s,調(diào)整試驗(yàn)力零點(diǎn)，開始加載。f)壓縮試樣過程中，應(yīng)注意觀察曲線形狀；g)待抗彎試樣壓斷后，將橫梁2(見圖10)上行，到一定高度離開抗彎強(qiáng)度測試夾具，停機(jī)取出壓斷試樣；h)進(jìn)入數(shù)據(jù)分析界面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理；i)將處理結(jié)果打印或存盤。5.3.3.5計算方法和公式胎體試樣抗彎強(qiáng)度按公式(3)計算：à——胎體抗彎強(qiáng)度，單位為兆帕[斯卡](MPa);P——胎體試樣斷裂時的載荷，單位為牛[頓](N);L——試樣支點(diǎn)間距，單位為毫米(mm),L=24mm(如圖9中支點(diǎn)3之間的距離);b——試樣寬度，單位為毫米(mm);δ值應(yīng)符合DZ/T0277—2015標(biāo)準(zhǔn)中8.4的規(guī)定。5.3.4胎體沖擊韌性的檢測5.3.4.1胎體沖擊韌性試樣的制備依據(jù)胎體所需要的配方及制造方法(熱壓、無壓)制備如圖11所示的試樣。圖11胎體沖擊韌性試樣5.3.4.2檢測設(shè)備擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)示意見圖12。圖12擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)示意5.3.4.3檢測方法檢測方法如下：a)將待測的沖擊試樣平放在如圖12的兩個砧座4上，并挨緊砧座4,選擇擺錘沖擊力矩17N·m;b)揚(yáng)起擺錘，至如圖12中135°的位置，使擺錘處于沖擊前的預(yù)備位置；c)用手將指針撥至刻度最大讀數(shù)處，釋放擺錘沖擊試樣；d)擺錘沖斷試樣并指示沖擊值后，對擺動的擺錘進(jìn)行制動。5.3.4.4計算方法和公式?jīng)_擊韌性計算公式如下：式中：a?——沖擊韌性，單位為焦[耳]每平方厘米(J/cm2);A?——由讀數(shù)盤上所讀取的數(shù)值，單位為焦[耳](J);F——試樣的斷面面積，單位為平方厘米(cm2)。a,值應(yīng)符合DZ/T0277—2015標(biāo)準(zhǔn)中8.5的規(guī)定，如小于3.5J/cm2即為不合格。5.4鉆頭技術(shù)要求參數(shù)的檢測5.4.1鉆頭胎體裂紋的檢測5.4.1.1鉆頭胎體試樣的檢測準(zhǔn)備試樣的檢測準(zhǔn)備步驟如下：a)將鉆頭胎體用80#砂紙打磨干凈，包括外徑、內(nèi)徑、端面及鋼體與胎體結(jié)合處；b)用液體噴砂機(jī)去除鉆頭胎體處的石墨等雜質(zhì)。5.4.1.2檢測工具10倍放大鏡。5.4.1.3檢測方法手持10倍放大鏡觀察鉆頭胎體(外徑、內(nèi)徑、端部及鋼體與胎體結(jié)合處)是否有可見的裂紋。邊轉(zhuǎn)動鉆頭邊仔細(xì)觀察。5.4.1.4檢測結(jié)果如觀察到裂紋，鉆頭不合格；沒有觀察到裂紋，鉆頭胎體裂紋指標(biāo)合格。5.4.2鉆頭胎體孔隙度的檢測5.4.2.1金相試樣的制備金相試樣的制備見附錄A。5.4.2.2檢測設(shè)備金相顯微鏡，技術(shù)規(guī)格：放大倍數(shù)50×~1600×。5.4.2.3檢測環(huán)境條件5.4.2.3.1溫度：20℃~40℃。5.4.2.3.2空氣相對濕度：20%～30%。5.4.2.4檢測方法檢測方法如下：a)將試樣放至于工作臺面上，用壓片簧壓緊；b)先粗動調(diào)焦，再微動調(diào)焦，至能看到清晰的圖像為止；c)使用100倍物鏡時，需在試樣和物鏡間滴香柏油；d)調(diào)節(jié)雙目頭的間距至雙眼能觀察到左右兩視場合成一個視場；e)視度調(diào)節(jié)，將試樣放于載物臺上，使40倍物鏡轉(zhuǎn)入工作位置，先用右眼觀察，旋轉(zhuǎn)粗/微動調(diào)焦手輪，使試樣圖像清晰，然后用左眼觀察，不轉(zhuǎn)動粗/微動調(diào)焦手輪，轉(zhuǎn)動視度調(diào)節(jié)圈，使試樣圖像清晰；f)將孔徑光欄的直徑調(diào)至物鏡視場的70%～80%,同時調(diào)節(jié)光的亮度，以獲得對比度良好的圖像。從目鏡筒上取下目鏡后，觀察在物鏡內(nèi)光瞳明亮圈上的光欄像，轉(zhuǎn)動孔徑光欄調(diào)節(jié)手柄以調(diào)節(jié)光欄的大小；當(dāng)使用低倍物鏡時，把濾色片換成磨砂玻璃；g)調(diào)節(jié)視場光欄手柄，使視場光欄的直徑變小，再調(diào)節(jié)視場光欄調(diào)節(jié)螺釘，使視場光欄的中心與目鏡視場中心重合，然后再將視場光欄打開，使視場光欄比目鏡視場光欄稍大即可使用；h)選取孔隙最多的一個視場與附錄B鉆頭胎體的孔隙度×100參考圖對比。5.4.2.5計算公式計算公式如下：表1鉆頭胎體與螺紋同軸度、不圓度和垂直度允許誤差同軸度誤差、不圓度誤差5.4.4孕鑲鉆頭金剛石分布均勻度的檢測5.4.4.1孕鑲鉆頭金剛石分布均勻度檢測試樣的檢測準(zhǔn)備試樣的檢測準(zhǔn)備步驟如下：a)將孕鑲鉆頭的唇面在砂輪機(jī)上初磨，使鉆頭唇面金剛石能明顯地暴露；b)用液體噴砂機(jī)沖洗鉆頭，直至鉆頭唇面上的金剛石暴露為止，空氣中晾干。5.4.4.2檢測工具5倍放大鏡。5.4.4.3檢測方法檢測方法如下：a)將待測鉆頭放置于平臺上，鉆頭胎體端向上；b)用5倍放大鏡觀察鉆頭端部胎體，每一個胎塊讀出出露的金剛石數(shù)，并在記錄表中記錄。5.4.4.4計算結(jié)果5.4.4.4.1將每個胎塊上出露的金剛石數(shù)相加，求出鉆頭端面金剛石出露總數(shù)。5.4.4.4.2將金剛石出露總數(shù)除以胎塊數(shù)，求出每個胎塊上金剛石出露的平均數(shù)。5.4.4.4.3將每個胎塊的金剛石出露數(shù)與金剛石出露平均數(shù)相比較，誤差不應(yīng)超過±20%。5.4.5表鑲鉆頭唇面金剛石分布均勻度檢測5.4.5.1表鑲鉆頭唇面金剛石分布均勻度檢測試樣制備試樣的制備步驟如下：a)用氧化鋁砂輪磨去表馕金剛石表面多余的金屬，完全暴露出表鑲金剛石；b)用清水將鉆頭胎體表面清洗干凈，空氣中晾干。5.4.5.2檢測方法用肉眼觀察表鑲金剛石的總顆粒數(shù)和錯位數(shù)量。觀察金剛石脫粒的數(shù)量。5.4.5.3計算結(jié)果5.4.5.3.1表鑲金剛石錯位的數(shù)量除以總顆粒數(shù)，不應(yīng)超過20%;如大于20%,即為不合格。5.4.5.3.2鉆頭端部鑲嵌的金剛石脫粒數(shù)量除以鉆頭端部金剛石鑲嵌的總顆粒數(shù)，數(shù)值小于或等5.4.6鉆頭胎體硬度均勻度檢測5.4.6.1鉆頭胎體試樣的檢測準(zhǔn)備試樣的檢測準(zhǔn)備步驟如下：a)將待檢測鉆頭外徑在砂輪機(jī)上初磨，除去表面的石墨和氧化皮；b)用清水沖洗干凈，空氣中晾干。5.4.6.2檢測設(shè)備檢測設(shè)備包括：a)全洛氏硬度計(見圖13):20～70HRC,20～100HRB;b)“V”形支架(見圖14):放置φ28mm~φ122mm的鉆頭、鉆桿、巖芯管。圖13全洛氏硬度計圖14“V”形支架5.4.6.3檢測環(huán)境條件5.4.6.3.2空氣相對濕度：20%～60%。5.4.6.3.3周圍無振動源。5.4.6.4檢測方法檢測方法如下：a)將鉆頭檢測樣品套入開口的圓形套筒內(nèi)，以保證鉆頭水平地放置在圖14的“V”形支架上。開b)將圖14的“V”形支架放于圖13硬度計的樣品臺4上；c)將帶有開口圓形套筒的樣品鉆頭橫放于“V”形支架上，鉆頭胎體外徑的非金剛石層對準(zhǔn)硬度計的壓頭3;d)打開電源開關(guān)，顯示屏顯示試驗(yàn)參數(shù)如圖15所示，如有改動可以重新設(shè)置圖中的參數(shù)；e)將檢測鉆頭轉(zhuǎn)動，每一個胎塊上測量一個點(diǎn)，測量硬度過程見圖16。保持時間恢復(fù)時間圖15顯示屏工圖16硬度檢測自動完成過程5.4.6.5計算結(jié)果5.4.6.5.1將同一支鉆頭上測量的全部硬度值總加求和，再求其平均值。5.4.6.5.2每一個胎塊上的硬度值與平均值相比其偏差應(yīng)小于或等于±5HRC。5.4.6.5.3同一配方同一批量生產(chǎn)的鉆頭，其單個鉆頭硬度值與批量鉆頭硬度平均值的偏差應(yīng)小于或等于±5HRC。5.4.7鉆頭胎體與鋼體黏結(jié)強(qiáng)度檢測5.4.7.1鉆頭胎體與鋼體黏結(jié)強(qiáng)度檢測試樣的制備步驟如下：a)待測試樣按照表2加工為如圖17所示試樣；試樣由胎體1和夾尾3組成；b)鋼體2螺紋和夾尾3螺紋處清洗干凈，用潤滑脂涂抹，以方便擰卸；c)將鉆頭鋼體2擰緊在夾尾3上，預(yù)扭矩為250N·m。表2檢測試樣尺寸DLt5.4.7.2檢測設(shè)備圖17鉆頭胎體與鋼體黏結(jié)強(qiáng)度檢測試樣檢測設(shè)備為20000N·m扭力試驗(yàn)機(jī)，見圖18。圖1820000N·m扭力試驗(yàn)機(jī)5.4.7.3檢測方法檢測方法如下：a)接通電源，預(yù)熱設(shè)備10min;b)將檢測樣品的胎體部分夾在圖18中三爪卡盤1上，將圖17中夾尾3夾在圖18的夾具2上；c)啟動扭力試驗(yàn)機(jī)，控制加載速度在0擋～18擋上，扭力機(jī)扭轉(zhuǎn)直至達(dá)到表3所示額定扭矩值，觀察胎體和鋼體之間連接處的變化。5.4.7.4計算結(jié)果未達(dá)到表3所列額定扭矩值，胎體和鋼體連接處出現(xiàn)裂紋，即為不合格。表3“T”形普通雙管鉆頭胎體與鋼體之間的額定扭矩值(規(guī)范性)金相試樣的制備A.1試樣規(guī)格與要求試樣為圓柱體，規(guī)格為φ6mm×8mm。試樣表面粗糙度要求達(dá)到R.0.2,不允許有磨痕和其他缺陷。A.2試樣制備試樣用60#～80#軟質(zhì)碳化硅砂輪磨削，最少應(yīng)磨去2mm～3mm厚。磨制斷面時，只需將斷面磨平即可。在磨削過程中試樣磨至發(fā)熱時，在空氣中冷卻，不要放在水中冷卻，以免產(chǎn)生裂紋。粗磨后試樣用硫黃鑲?cè)腓倶尤?見圖A.1中9)內(nèi)，所有試樣的磨制面