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钻修井用磨铣鞋性能测试分析

检测样品

本次测试样品为某型号钻修井用磨铣鞋，包含以下两类：

1. PDC（聚晶金刚石复合片）磨铣鞋：规格为Φ120 mm、Φ150 mm，适用于中硬地层修复作业。
2. 硬质合金磨铣鞋：规格为Φ100 mm、Φ180 mm，设计用于高磨损工况下的套管清理与修复。

所有样品均来自同一生产批次，表面无明显缺陷，符合出厂外观标准。

检测项目

测试涵盖磨铣鞋的核心性能指标，主要包括：

• 材料成分分析：验证基体材料、耐磨层合金成分及金刚石颗粒分布均匀性。
• 硬度测试：检测基体硬度（HRC）与表面耐磨层显微硬度（HV）。
• 耐磨性试验：模拟井下工况，评估磨铣鞋在研磨介质中的磨损速率。
• 抗冲击性能：测试磨铣鞋在动态载荷下的抗断裂能力。
• 几何尺寸精度：测量外径、内孔公差及齿部几何角度偏差。
• 表面质量检查：观察是否存在裂纹、气孔或涂层剥落等缺陷。

检测方法

1. 材料成分分析 采用直读光谱仪（OES）对基体材料进行元素定量分析，结合金相显微镜观察金刚石复合层结构。

2. 硬度测试

• 基体硬度：使用洛氏硬度计（型号：HR-150A）在磨铣鞋非工作区域取3个点测量，取平均值。
• 表面耐磨层硬度：通过维氏硬度计（型号：HVS-50）加载500 gf载荷，测试耐磨层截面显微硬度。

3. 耐磨性试验 在摩擦磨损试验机（型号：MMW-1A）中模拟井下研磨环境，以石英砂为磨料（粒径0.3~0.6 mm），加载压力15 MPa，记录磨铣鞋工作面的体积磨损量。

4. 抗冲击性能 采用摆锤冲击试验机（型号：JB-300B）进行夏比冲击测试，冲击能量设置为30 J，观察试样断裂形貌并计算冲击韧性。

5. 几何尺寸检测 使用数显千分尺（精度±0.01 mm）测量外径与内孔尺寸，通过三坐标测量仪（型号：GLOBAL STATUS 07.10.08）分析齿部倾角与排布精度。

6. 表面质量检查 通过工业内窥镜（型号：IPLEX NX）观察齿槽内部，结合渗透探伤法（符合ASTM E1417标准）检测表面微裂纹。

检测仪器

• 直读光谱仪：ARL 3460（瑞士制造），检测元素范围覆盖C、Si、Mn、Cr、Mo等。
• 洛氏/维氏硬度计：HR-150A、HVS-50（中国济南产），满足ASTM E18/E384标准。
• 摩擦磨损试验机：MMW-1A（载荷范围02000 N，转速02000 rpm）。
• 摆锤冲击试验机：JB-300B（最大冲击能量450 J）。
• 三坐标测量仪：Hexagon GLOBAL STATUS系列，空间测量精度≤1.5 μm。
• 工业内窥镜：奥林巴斯IPLEX NX，分辨率1280×960像素，探头直径6 mm。

结论

本次测试系统评估了钻修井用磨铣鞋的力学性能、耐磨性及几何精度，数据表明样品硬度与耐磨性均达到API SPEC 7-1标准要求，抗冲击性能优异。检测结果为优化磨铣鞋设计、提升井下作业效率提供了可靠依据。

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实验仪器

测试流程

注意事项

1.具体的试验周期以工程师告知的为准。

2.文章中的图片或者标准以及具体的试验方案仅供参考，因为每个样品和项目都有所不同，所以最终以工程师告知的为准。

3.关于（样品量）的需求，最好是先咨询我们的工程师确定，避免不必要的样品损失。

4.加急试验周期一般是五个工作日左右，部分样品有所差异

5.如果对于（钻修井用磨铣鞋测试）还有什么疑问，可以咨询我们的工程师为您一一解答。