气动潜孔锤钻头也可分取心式和全面钻进式两种，目前使用最多的为后者。全面钻进用气动潜孔锤钻头就结构而言，可分为整体式和分体式两种。根据碎岩材料类型，可分为硬质合金型和金刚石加强型。根据切削刃形状的不同，又可分为刃片型、柱齿型和片柱混装型3种。
1）取心式气动冲击回转钻头
根据孔径的不同，地质勘探孔单管钻进的硬质合金气动冲击回转取心钻头镶嵌的硬质合金数为6～12块，镶嵌块的刃角分别取：外侧刃70°～75°；过度刃和中心刃110°～140°。钻头上硬质合金镶嵌块的刀刃以不同的扭角（相对于半径方向）定向布置，从而更均匀地覆盖孔底环状面积，并能集中最大的冲击能量，尤其是在耗能量大的外侧区域。俄罗斯广泛用于取心钻进的气动冲击回转钻头示于图9-16。
图9-16 俄罗斯КГ1-113型气动冲击回转钻头
1—钻头钢体；2—取心装置；
3—外侧刃硬质合金镶嵌块；
4、5—过度刃镶嵌块；6—中心刃镶嵌块
2）柱齿
国内外钻探（井）和地质工程界使用较多的是柱齿型气动冲击回转钻头，这里着重介绍国产柱齿。
（1）硬质合金柱齿。
气动潜孔锤钻头所用的硬质合金牌号和性能与液动冲击钻头类似，其柱齿型号有：K30、K40、K41等型，如图9-17所示。具体型号国家标准中都做了详细规定，如K4012A，“K”表示矿产开采用，“40”表示半球形柱齿，“12”表示直径为12mm，“A”表示高度。这些型号的合金柱齿中，就强度而言，半球齿最高，锥球齿次之，楔形齿最低；但凿岩效率则相反。因此，钻凿极坚硬和坚硬、磨蚀性强的岩石应采用半球齿，钻凿中硬或坚硬、性脆的岩石采用锥球齿，钻进软岩时宜采用楔形齿。
图9-17 硬质合金柱齿型号图
（a）楔形齿（K30型）；（b）半球形齿（K40型）；（c）锥球齿（K41型）
硬质合金柱齿由于其自身的耐磨性较低，当钻进坚硬磨蚀性岩石时，钻头周边柱齿磨损严重，钻头寿命短。为此，最好的办法是采用金刚石加强柱齿。
（2）金刚石加强柱齿。
该柱齿有聚晶型和孕镶型两种类型，它们都是将金刚石复合到硬质合金柱齿头部，在其上形成耐磨性很好的金刚石层，同时利用硬质合金良好的冲击韧性，所不同的是烧结工艺和钻头结构。金刚石加强柱齿可延长钻头寿命，提高钻速，降低钻进成本。(www.xing528.com)
聚晶型柱齿在金刚石压机上采用高压技术烧结而成。为了克服金刚石聚晶层与硬质合金基体的热膨胀系数不同，弹性模量不同，在金刚石聚晶与硬质合金基体间采用了两层过渡层。在原料配比上力图实现由100%金刚石均匀过渡到100%的C—Co合金，使得弹性梯度与热膨胀梯度逐渐均匀变化，残余应力与剥落现象大为减少。孕镶型柱齿在中频炉上采用热压法烧结而成，其金刚石层中的金刚石含量为75%左右，采用了特殊的配方和烧结工艺，使得金刚石层与硬质合金基体牢固地连接在一起。
3）潜孔锤柱齿全面钻头
（1）地质钻探常用的潜孔锤钻头。
地质钻探常用的潜孔锤钻头选20Ni4Mo、34Cr NiMo等成分的钢材做钻头体，用冷压方法在钻头体的窝孔中嵌装一定数量的柱齿。与刃片型钻头相比，这类钻头的柱齿在钻进过程中能自行修磨，使钻头的钻速趋于稳定；柱齿损坏20%时，钻头仍可继续工作，而刃片型钻头在崩角后便不能使用；这种嵌装工艺简单，一般用冷压法嵌装即可。
柱齿钻头按头部形状可分为二翼型、三翼型和四翼型钻头。二翼型多用于小口径潜孔冲击器。三翼型适宜于硬岩钻进，四翼型钻头宜用于中硬以下岩石。图9-18是J-200型冲击器用的四翼型柱齿钻头，它近似于半球形的头部（亦称为球齿形钻头），使边齿的倾斜角扩大到45℃，提高了钻头的寿命。
图9-18 J-200型冲击器用四翼柱齿钻头
柱齿钻头还可按头部外形分为平头型、圆弧型、中间凹陷型及中间凸出型等。与刃片型超前刃钻头相比，圆弧型和中间凸出型钻头具有较高的钻孔速度。中间凹陷型钻头，由于钻孔时产生凸出的岩核起到定心的作用，所以，它能钻较直的炮眼。
（2）油气钻井常用的潜孔锤钻头。
在空气钻井中，除了三牙轮钻头外常使用柱齿潜孔锤钻头，它相对于牙轮钻头的明显优势在于可钻进硬的研磨性地层，并且比牙轮钻头所需的钻压小得多。图9-19示出了5种常用的潜孔锤钻头剖面：中心凹槽型钻头[图9-19（a）]；凹面型钻头[图9-19（b）]；台阶型钻头[图9-19（c）]；双径型钻头[图9-19（d）]和平底型钻头[图9-19（e）]。这5种不同剖面的钻头可用于从弱研磨性中硬到强研磨性坚硬的岩层，其应用条件示于图9-20。
图9-19 5种常用的空气钻井潜孔锤钻头剖面示意图
（a）中心凹槽型；（b）凹面型；（c）台阶型；（d）双径型；（e）平底型
图9-20 空气潜孔锤钻头类型与所钻岩层的适应性
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