硬質合金刮刀鑽頭是一種在石油鑽井中上部鬆軟地層中常用的帶有翼片的切削鑽頭。期結構簡單，製造方便、價格低廉，在高塑性、低硬度的上部地層鑽進中能夠大幅提高機械鑽速，節約能耗。其根據鑽頭形狀有雙翼、三翼、四翼之分(也出現過多達十幾翼的刮刀鑽頭，如LX10),最常用的是三翼刮刀鑽頭。

再根據翼片底部形狀還可分為階梯形（內階梯，外階梯，平底）以及無階梯形兩種，其刃部鑲有硬質合金或金剛石；根據不同工作的需要，還可分為取芯鑽頭和非取芯鑽頭兩類。

另外，還有一些工作時需要注意的事項：上、卸鑽頭時應防止碰壞鑽頭保徑齒，尤其是金剛石刮刀鑽頭；起始時應採用低鑽速和低鑽壓以保護鑽頭和套管；待鑽鋌部分全部進入新井眼後再加上規定鑽壓進行鑽進，防止井斜；均勻送鑽、時刻校對指重表，防止鑽壓過大，甚至溜鑽；在鑽進後期，應注意泵壓變化以及鑽速變化，有可能鑽至硬地層導致刀片磨鈍或者斷裂脫落，應及時起鑽。

而硬質合金內冷鑽從柄部到切削刃有1~2個直通孔，或者雙螺旋孔，使壓縮空氣、油或切削液穿過，起到冷卻工具和工件的作用，並沖走切屑，特別適合用於切削熱較高的深孔加工。硬質合金內冷鑽主要由鑽尖、導屑槽、螺旋槽、退刀槽、刀柄、冷卻孔六部分組成。其中鑽尖在鑽削時需承受絕大部分的推力和扭矩，其結構在很大程度上影響加工品質和鑽頭的使用壽命；退刀槽是螺旋槽面與鑽頭外表面的過渡曲面，主要用於加工時切屑的排出，可以顯著提高加工孔表面的品質以及加工效率。

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最近有一個大家熱議的話題，就是中國終於造出了圓珠筆頭用球珠，有望完全替代進口。消息一出大家應該也是嘖嘖稱奇，小小的圓珠筆援助真有那麼難造嗎？我國在火箭發射、導彈、航空領域的技術都一直高速發展怎麼會搞不定這種日常生活中常見的小東西。這還得從去年的一檔央視節目《對話》說起。

鎢銅鼻錐位於火箭或導彈的前端，當以超音速進入大氣層時，頭部會產生很強的弓形脫體激波，在保護有效載荷的同時其還需承受極大的溫度差以及粒子的高速侵蝕。簡單的火箭包括一個高細的圓柱體。由相對較薄的金屬製造而成。在這個圓柱內存放著火箭發動機的燃料和補給燃料罐，而為火箭提供推進力的發動機則放在圓柱的底部。

鎢銅FGM抗熱震性能也被稱為熱穩定性、熱震穩定性、抗熱衝擊性或抗溫度急變性，其指的是在承受急劇溫度變化時，評價其抗破損能力的重要指標。各測試值之間越接近，精密度就越高。反之，精密度就越低抵抗損傷的能力。鎢銅FGM抗熱震性能的主要影響因素包括材料的熱膨脹係數、導熱係數、彈性模量、材料固有強度、斷裂韌性等。

鎢銅FGM原理及特點是主要通過連續控制材料的微觀要素，使介面的成分和組織呈連續性變化。其主要特徵包括：材料的組分和結構呈連續性梯度變化；
材料內部沒有明顯的介面；
材料的性質也呈連續性梯度變化。

鎢銅複合材料硬度最經常使用的是布氏硬度（HB）或洛氏硬度（HR）。隨著AlN添加量以及硬度測量值繪製變化曲線，我們不難得到鎢銅複合材料的硬度隨著納米AlN顆粒的添加量的增加而提高，這也說明了AlN顆粒的加入雖然減小了W-W之間的連接，但是其起到了細晶強化和彌散強化的作用，尤其對基體銅有著更好的強化作用。而當添加量超過1%時，硬度的升高趨勢變緩，這是因為鎢銅複合材料的緻密度下降，而導致基體中的孔隙增加。

在抗彎強度方面，當納米AlN添加量≤1%時，鎢銅複合材料的抗彎強度變化並不大，略有降低；而當其添加量＞1%時，強度值發生大幅度下降。其主要是由於一方面緻密度發生降低，另一方面是隨著AlN納米顆粒的含量增加，基體晶界上的增強相顆粒分佈過多，大大降低了燒結過程中基體W之間的結合率，使得顆粒間的結合強度降低，抗彎強度也隨之降低。

從W-Cu/AlN的斷口形貌圖上看，其燒結體緻密度較高，內部沒有明顯的孔隙存在；從添加AlN的複合材料斷口可以看出，其中的顆粒大小非常均勻，顆粒尺寸明顯小於鎢銅複合材料，這也與燒結體表面形貌分析不謀而合；另外，還能夠確定的是添加AlN後的鎢銅複合材料斷裂面更為平整，這也進一步證實了AlN的加入一方面細化了組織晶粒，另一方面也導致了鎢銅複合材料的韌性下降。

此外，由於鎢銅複合材料常被用於電加工、電接觸等領域，其導電和導熱性能是鎢銅複合材料最重要的兩大性能。傳導電流的能力就被稱為導電性。各種配比的鎢銅導電性各不相同，其中銅含量高其導電性也比較高，反之則導電性比較低。通常用電導率σ來表示它們的導電能力。熱導率又稱導熱係數，是鎢銅複合材料導熱能力的量度。其指的是當溫度垂直向下梯度為1℃/m時，單位時間內通過單位水準截面積所傳遞的熱量，一般採用λ或K表示。對於導熱性能來說，納米AlN顆粒的添加並不會降低鎢銅複合材料的熱導率，相反還會有所升高。這是由於在低添加量時，材料的緻密度保持在較高水準，而AlN在納米級時具有較高的熱導率。因而鎢銅複合材料中添加納米AlN顆粒，在保證緻密度的前提下，對提高鎢銅複合材料的熱導率有一定的促進作用。而與之相反，隨著AlN添加量的增加，鎢銅複合材料的電阻率升高，電導率發生下降。這是由於AlN的電導率低於基體中的鎢和銅，其含量的增多必然導致電阻率的升高，即電導率的下降。另外，隨著AlN的含量增加，材料的緻密度降低，尤其是在添加量≥2%時，緻密度下降尤為明顯。

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XRD（X-ray Diffraction）X射線衍射，其通過對材料進行X射線衍射，分析其衍射圖譜，獲得材料的成分、材料內部原子或分子的結構或形態等資訊的研究手段。X射線是一種波長很短(約為20～0.06埃)的電磁波，能穿透一定厚度的物質，並能使螢光物質發光、照相乳膠感光、氣體電離。在用電子束轟擊金屬“靶”產生的X射線中,包含與靶中各種元素對應的具有特定波長的X射線，稱為特徵（或標識）X射線。而通過對比熱壓燒結W-Cu和W-Cu/AlN燒結體得到的XRD圖譜，可以看出熱壓燒結後W、Cu衍射峰強度明顯升高、寬度變窄，這就說明了在燒結過程中W和Cu都發生了晶粒長大現象。在相同條件下燒結後，添加了納米AlN顆粒的燒結體中W、Cu的衍射峰強度，低於未添加AlN顆粒的燒結體，其原因是納米AlN顆粒在燒結過程中有效地抑制了W和Cu晶粒的長大。因此，納米AlN的添加進一步保證了W-Cu複合材料的納米結構特徵，有效地降低了燒結後複合材料的晶粒尺寸。

通過對比不同添加量的AlN的燒結體的表面背散射電子形貌圖，可以看出熱壓燒結後W-Cu和W-Cu/AlN複合材料都有較為緻密和均勻的顯微組織結構。其中，熱壓燒結的鎢銅材料表面存在少量的大顆粒，這是由於W-W連接長大造成的。而隨著AlN添加量的不斷增加，其大大降低了W-W之間的接觸幾率，進而促使燒結後顆粒不斷得到細化。但是，當納米AlN添加量到達一定程度時，複合材料中出現了較多的銅池和孔隙，其主要原因是AlN顆粒在高溫時與銅之間的潤濕性較差，其添加量的增加阻礙了銅的液相流動，進而造成燒結體中的成分偏析和緻密度的降低。另外，由於含量增加後團聚和燒結後晶粒長大的原因，AlN的顆粒尺寸也較大。AlN顆粒全部散於Cu相之中，這是因為AlN顆粒的添加方式為短時間球磨混粉，使其並未與基體中的W或Cu固體產生介面反映，並且AlN在高溫下具有較好的穩定性，因此熱壓燒結後仍然較好的保持顆粒本身的性質。

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