БУРОВОЕ ДОЛОТО С РЕЖУЩИМ ЭЛЕМЕНТОМ, СПЕЧЕННЫМ С КОРПУСОМ ШАРОШКИ

1. Способ формирования режущего узла для использования в буровом инструменте, при осуществлении которого:
подготавливают не полностью спеченный корпус шарошки, включающий твердые частицы и матричный материал,
помещают по меньшей мере один режущий элемент на этот не полностью спеченный корпус шарошки, и
спекают корпус шарошки до конечной плотности с вплавлением в него по меньшей мере одного режущего.
2. Способ по п.1, в котором при подготовке не полностью спеченного корпуса шарошки смешивают твердые частицы с частицами, включающими матричный материал, с образованием порошковой смеси и прессуют эту порошковую смесь для формирования неспеченного корпуса шарошки.
3. Способ по п.2, в котором помещают на не полностью спеченный корпус шарошки по меньшей мере один режущий элемент, включающий твердые частицы и матричный материал.
4. Способ по п.2, в котором
выбирают твердые частицы из группы, состоящей из алмаза, карбида бора, нитрида бора, нитрида алюминия и карбидов или боридов элементов из группы, включающей W, Ti, Mo, Nb, V, Hf, Ta, Cr, Zr, Al и Si, и
выбирают матричный материал из группы, состоящей из сплавов на основе кобальта, железа, никеля, кобальта и никеля, железа и никеля, железа и кобальта, алюминия, меди, магния и титана.
5. Способ по п.1, в котором подготовка не полностью спеченного корпуса шарошки включает подготовку неспеченного корпуса шарошки или частично спеченного корпуса шарошки.
6. Способ по п.1, в котором размещение по меньшей мере одного режущего элемента на не полностью спеченном корпусе шарошки включает помещение по меньшей мере неспеченного режущего элемента или частично спеченного режущего элемента на неспеченный корпус шарошки или на частично спеченный корпус шарошки.
7. Способ по п.6, в котором при спекании корпуса шарошки осуществляют по меньшей мере одно из следующего:
спекают неспеченный корпус шарошки с помещенным на него неспеченным режущим элементом до конечной плотности,
спекают неспеченный корпус шарошки с помещенным на него частично спеченным режущим элементом до конечной плотности,
спекают частично спеченный корпус шарошки с помещенным на него неспеченным режущим элементом до конечной плотности, и
спекают частично спеченный корпус шарошки с помещенным на него частично спеченным режущим элементом до конечной плотности.
8. Способ по п.1, в котором механически вырезают по меньшей мере одно отверстие в не полностью спеченном корпусе шарошки и при помещении по меньшей мере одного режущего элемента на не полностью спеченный корпус шарошки вставляют по меньшей мере один режущий элемент в это по меньшей мере одно отверстие в не полностью спеченном корпусе шарошки.
9. Способ по п.8, в котором обеспечивают средний зазор примерно от 0,025 до 0,635 мм между наружными поверхностями по меньшей мере одного режущего элемента и поверхностями не полностью спеченного корпуса шарошки в по меньшей мере одном отверстии.
10. Способ по п.1, в котором механически вырезают по меньшей мере одно отверстие в не полностью спеченном корпусе шарошки, и при помещении по меньшей мере одного режущего элемента на не полностью спеченный корпус шарошки вставляют по меньшей мере один режущий элемент в это по меньшей мере одно отверстие в не полностью спеченном корпусе шарошки.
11. Способ по п.1, в котором при помещении по меньшей мере одного режущего элемента на не полностью спеченный корпус шарошки в по меньшей мере одном режущем элементе обеспечивается состав материала в первой области вблизи границы раздела между этим режущим элементом и не полностью спеченной шарошкой, отличающийся от состава материала во второй области вблизи поверхности режущего элемента, захватывающей породу.
12. Способ по п.11, в котором обеспечивают изменение состава материала по меньшей мере одного режущего элемента посредством выбора:
первого состава материала в первой области для улучшения сцепления между по меньшей мере одним режущим элементом и не полностью спеченной шарошкой и
второго состава материала во второй области для повышения по меньшей мере твердости или износостойкости по меньшей мере одного режущего элемента.
13. Способ по любому из пп.1-12, в котором помещают по меньшей мере один опорный элемент на не полностью спеченный корпус шарошки и сплавляют опорный элемент с не полностью спеченным корпусом шарошки в процессе спекания корпуса шарошки до конечной плотности.
14. Режущий узел для использования в буровом инструменте, включающий по меньшей мере один режущий элемент, спеченный и составляющий единое целое с корпусом шарошки, причем корпус шарошки включает композитный материал "матрица-частицы" с первым составом материала, а по меньшей мере один режущий элемент включает композитный материал "матрица-частицы" со вторым составом материала, отличающимся от первого состава.
15. Режущий узел по п.14, в котором композитный материал "матрица-частицы" корпуса шарошки включает множество твердых частиц, распределенных по матричному материалу и включающих материал, выбранный из алмаза, карбида бора, нитрида бора, нитрида алюминия и карбидов или боридов элементов из группы, включающей W, Ti, Mo, Nb, V, Hf, Ta, Cr, Zr, Al и Si, а матричный материал выбран из группы, состоящей из сплавов на основе кобальта, железа, никеля, кобальта и никеля, железа и никеля, железа и кобальта, алюминия, меди, магния и титана.
16. Режущий узел по п.15, в котором композитный материал "матрица-частицы" по меньшей мере одного режущего элемента включает множество твердых частиц, распределенных по матричному материалу и включающих материал, выбранный из алмаза, карбида бора, нитрида бора, нитрида алюминия и карбидов или боридов элементов из группы, включающей W, Ti, Mo, Nb, V, Hf, Ta, Cr, Zr, Al и Si, а матричный материал выбран из группы, состоящей из сплавов на основе кобальта, железа, никеля, кобальта и никеля, железа и никеля, железа и кобальта, алюминия, меди, магния и титана.
17. Режущий узел по п.14, содержащий по меньшей мере один опорный элемент, спеченный и составляющий единое целое с корпусом шарошки.
18. Режущий узел по п.17, в котором упомянутый по меньшей мере один опорный элемент включает композитный материал "матрица-частицы".
19. Режущий узел по п.14, в котором упомянутый по меньшей мере один режущий элемент представляет собой по меньшей мере режущую вставку или по меньшей мере часть конструкции режущего зуба.
20. Буровой инструмент, содержащий режущий узел по любому из пп.14-19.