MT/T 984-2025 煤矿用金刚石复合片锚杆钻头

ICS 73.100.99 CCS D 81

中华人民共和国煤炭行业标准

MT/T 984—2025代替 MT/T 984—2006

煤矿用金刚石复合片锚杆钻头

Polycrystalline diamond compact roof bit for coal mine

2025‑12 ‑18 发布 2026‑06‑18 实施

国家 能源 局发 布

MT/T 984—2025

目次

前言 Ⅲ

1 范围 1

2 规范性引用文件 1

3 术语和定义 1

4 型式、型号与基本参数 2

5 技术要求 4

6 试验方法 5

7 检验规则 7

8 标志、包装、运输和贮存 8

Ⅰ

前言

本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

本文件代替 MT/T 984—2006《煤矿用金刚石复合片锚杆钻头》，与 MT/T 984—2006 相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：

——更改了标准的适用范围(见第 1 章，2006 年版的第 1 章);

——增加了术语和定义(见第 3 章);

——更改了钻头型式(见 4.1，2006 年版的 3.1);

——更改了钻头型号表示方法(见 4.2，2006 年版的 3.2);

——更改了基本参数(见 4.3，2006 年版的 3.3);

——增加了金刚石复合片尺寸要求(见 5.1);

——更改了金刚石复合片外刃包络圆跳动公差要求(见 5.4，2006 年版的 4.3);

——更改了钻头钎缝抗剪切强度性能要求(见 5.6，2006 年版的 4.5);

——更改了钻头体承受静扭能力性能要求(见 5.7，2006 年版的 4.6);

——增加了钻头体力学性能要求(见 5.8);

——增加了焊缝表面质量要求(见 5.9);

——增加了复合片尺寸检验方法(见 6.1);

——更改了钻头结构参数检测方法(见 6.3，2006 年版的 5.2);

——更改了钻头复合片焊缝抗剪切力测定方法(见 6.6，2006 年版的 5.5)

——更改了钻头体承受静扭能力测定方法(见 6.7，2006 年版的 5.6);

——增加了钻头体力学性能试验方法(见 6.8);

——增加了焊缝表面质量检测方法(见 6.9);

——更改了检验规则(见第 7 章，2006 年版的第 6 章);

——更改了标志和包装要求(见第 8 章，2006 年版的第 7 章);

——删除了附录 A(见 2006 年版的附录 A)。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由中国煤炭工业协会提出。

本文件由煤炭行业煤矿专用设备标准化技术委员会归口。

本文件起草单位：中煤科工西安研究院(集团)有限公司、淮北矿业(集团)有限责任公司、淮河能源控股集团有限责任公司、西安煤科检测技术有限公司。

本文件主要起草人：田东庄、李锁智、居培、周二元、伍涛、张磊、田宏杰、范运林、党林、戴勇波、马晓琳。本文件于 2006 年首次发布，本次为第一次修订。

Ⅲ

1 范围

本文件规定了煤矿用金刚石复合片锚杆钻头(以下简称“钻头”)型式、型号与基本参数、技术要求、检验规则、标志、包装、运输和贮存，描述了相应的试验方法。

本文件适用于煤矿井巷锚杆(索)支护孔回转钻进用钻头的设计、制造和检验。

2 规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 228.1 金属材料拉伸试验第 1 部分：室温试验方法

GB/T 1804 一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差

GB/T 2828.1—2012 计数抽样检验程序第 1 部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划

GB/T 2829—2025 周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)

GB/T 3934 普通螺纹量规技术条件

JB/T 3235 聚晶金刚石磨耗比测定方法

JB/T 10041 超硬磨料金刚石或立方氮化硼复合片品种和尺寸

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

螺纹式钻头 threaded bit

与其他钻具之间采用螺纹方式连接的钻头。

3.2

插接式钻头 plug‑in bit

与其他钻具之间采用多棱柱(锥)插入方式连接的钻头。

3.3

切削角 cutting angle

聚晶金刚石复合片(以下简称复合片)工作面与过齿定位点处的钻头表面外法线之间所成的角度。

3.4

钻头腰部直径 waist diameter of the bit

与钻头冠部相连接的外圆直径。

3.5

整片型聚晶金刚石复合片 monolithic polycrystalline diamond compact未被切割或者切割体积小于完整复合片体积 50% 的复合片。

1

3.6

半片型聚晶金刚石复合片 semi-circular polycrystalline diamond compact经过切割并且切割体积大于等于完整复合片体积 50% 的复合片。

4 型式、型号与基本参数

4.1 型式

根据聚晶金刚石复合片(以下简称“复合片”)形状的不同，钻头可分为半片型和整片型两种 ;根据连接方式的不同，钻头又可分为螺纹式和插接式两种。对于螺纹式钻头，按照螺纹结构的不同又可分为外螺纹式钻头和内螺纹式钻头两种。外螺纹式钻头见图 1，内螺纹式钻头见图 2，插接式钻头见图 3。

α

d

H

H1

\

D

d2

d2 d1

d1

d α

a) 半片型复合片 b) 整片型复合片

图 1 外螺纹式钻头

D1

d α d α

D D

a) 半片型复合片 b) 整片型复合片

图 2 内螺纹式钻头

2

d α

S

L

d α

a) 半片型复合片 b) 整片型复合片标引符号说明：

d ——钻头直径;

H ——钻头高度;

d ——钻头腰部直径;

H1 ——螺纹长度;

D1 ——内螺纹规格;

d2 ——外螺纹规格;

S ——对边距离;

L ——长度;

D ——水孔直径;

a ——切削角。

图 3 插接式钻头

4.2 型号

钻头型号表示方法如下：

FM □ □ □/□ □

补充特征代号: N____内螺纹;C____插接,外螺纹省略

主参数代号:钻头直径,单位为毫米/切削刃翼数,翼数为2时省略

第二特征代号: G____高磨耗比片,低磨耗比片省略第一特征代号: B____半片,整片省略

产品类型代号: F____金刚石复合片;M____锚杆钻头

示例 1：FM 29 为钻头直径 29 mm 的外螺纹式锚杆钻头，整片，低磨耗比，切削刃翼数 2。

示例 2：FMBG 32C 为钻头直径 32 mm 的插接式锚杆钻头，半片，高磨耗比，切削刃翼数 2。

4.3 基本参数

钻头的基本结构参数见表 1。

3

表 1 钻头基本结构参数

参数

主要尺寸

公差

钻头直径 d/mm

25、27、28、29、30、32、34、36、42

+0 .5

0

钻头高度 H/mm

螺纹式

48

插接式

60

钻头腰部直径 d1/mm

≥20

螺纹尺寸

螺纹长度 H1/mm

19

内螺纹规格 D1/mm

M14×1 .5、M16×2

6H

外螺纹规格 d2/mm

6h

内六角尺寸

对边距离 S/mm

16

22

+0 .2

长度 L/mm

±0 .2

水孔直径 D/mm

≥5

切削角 α/ (°)

15~20

未注公差应按照 GB/T 1804 的规定执行。钻头连接型式可根据用户要求加工。

5 技术要求

5.1 复合片品种及尺寸应符合 JB/T 10041 的规定。

5.2 复合片磨耗比值应符合表 2 的规定。

表 2 复合片磨耗比值

复合片类型

焊接前

焊接后

磨耗比平均值/104

单片磨耗比值大于平均值的百分比

低磨耗比片

10~33

60%

9~30

高磨耗比片

> 33

> 30

5.3 钻头的基本结构参数应符合表 1 的规定。

5.4 钻头复合片外刃形成的包络圆相对于螺纹轴线或内六角轴线的径向圆跳动公差不大于 0.4 mm。

5.5 同一钻头复合片刃尖高度差不大于 0.5 mm。

5.6 半片型钻头单个复合片轴向和径向焊缝抗剪切力应不小于 18 kN;整片型钻头单个复合片轴向和径向焊缝抗剪切力应不小于 22 kN。

5.7 钻头体承受静扭能力应不小于 150 N ·m。

5.8 钻头体材料力学性能应符合表 3 的规定。

4

表 3 钻头体材料力学性能

抗拉强度Rm /MPa

屈服强度ReL/MPa

断后伸长率A/%

≥793

≥724

≥13

5.9 焊缝表面应连续致密、焊角均匀光滑，不应存在裂纹、气孔、疏松等缺陷。

6 试验方法

6.1 复合片品种及尺寸应按 JB/T 10041 的规定检验。

6.2 复合片磨耗比测定按 JB/T 3235 的规定检验。

6.3 钻头基本参数的检测方法包括：

a) 钻头直径、钻头高度、腰部直径、螺纹长度、水孔直径、内六角对边距离和长度均采用精度不低于0.02 mm 的游标卡尺测定;

b) 螺纹采用螺纹量规检验，螺纹量规应符合 GB/T 3934 的规定;

c) 复合片切削角采用精度为 2 ′的万能角度尺测定。

6.4 钻头复合片外刃所形成的包络圆相对于螺纹轴线或插接内六角轴线的径向圆跳动测定方法见图 4，将钻头旋入同轴度公差小于 0.1 mm 可转动的基座上，使用百分表 A(见图 4)测量。

6.5 钻头复合片刃尖高度差在可转动的基座上采用精度不低于 0.02 mm 的高度尺测定，如图 4 所示。

1 A

标引序号及符号说明：

1 ——锚杆钻头;

2 ——高度尺;

3 ——基座;

A ——百分表。

图 4 钻头外形尺寸测定方法示意图

6.6 钻头复合片焊缝抗剪切力的测定方法，采用如图 5、图 6 所示专用夹具在万能材料试验机上进行。

5

F

1 2 3 4

标引序号说明：

1——压头;

2——焊缝;

3——锚杆钻头;

4——试验机;

F——剪切力。

图 5 复合片焊缝径向抗剪切力测定方法示意图

1 2 3 4

标引序号及符号说明： 1——压头;

3——锚杆钻头; 4——试验机;

图 6 复合片焊缝轴向抗剪切力测定方法示意图

6.7 钻头体承受静扭能力的测定方法如图 7 所示，将钻头体通过专用夹具装夹固定于扭矩测试试验台上，确保其旋转轴线与扭矩加载设备的旋转轴线重合，缓慢施加扭矩载荷至 150 N·m，保持 10 min，观察钻头状态，判断其是否发生明显变形、开裂或者断裂。

6

3

1 2

T

1——试验台;

2——钻头体;

3——专用夹具;

T——扭矩载荷。

图 7 钻头体承受静扭能力测定方法示意图

6.8 钻头体材料力学性能测定按照 GB/T 228.1 的规定进行。

6.9 焊缝表面质量用目视法检查，对目视法较难分辨的表面缺陷，如微小的裂纹、气孔和溶蚀等采用 8 倍~10 倍放大镜进行检查。

7 检验规则

7.1 检验分类

检验分出厂检验和型式检验，检验项目见表 4。

表 4 出厂检验和型式检验项目

检验项目

技术要求

试验方法

出厂检验

型式检验

复合片参数

5.1

6.1

—

√

复合片磨耗比

5.2

6.2

钻头基本参数

5.3

6.3

复合片外刃包络圆跳动

5.4

6.4

△

复合片刃尖高度差

5.5

6.5

复合片焊缝抗剪切力

5.6

6.6

钻头体承受静扭能力

5.7

6.7

钻头体力学性能

5.8

6.8

焊缝表面质量

5.9

6.9

注：“√ ”表示逐件检验;“△ ”表示抽样检验;“— ”表示不检验。

7

7.2 出厂检验

产品应由制造厂质量检验部门进行出厂检验，检验合格并附有产品合格证方可出厂。

7.3 型式检验

有下列情况之一者应进行型式检验：

a) 新产品投入批量生产前或老产品转厂生产时;

b) 产品在结构、材料、工艺方面有较大改变时;

c) 正常生产已满 2 年时;

d) 停产 1 年后恢复生产时;

e) 产品质量监督机构提出进行型式检验要求时。

7.4 组批和抽样

每个检验批应由同型号、在基本相同的时段和一致的条件下制造的钻头组成，批量以 50~500 为宜。

出厂检验时，圆跳动和复合片刃尖高度差的检验按 GB/T 2828.1—2012 第 13 章的规定，选择检查水平 Ⅱ , AQL=10，正常检验二次抽样方案进行。

型式检验时，复合片参数、复合片磨耗比、复合片焊缝抗剪切力、钻头体承受静扭能力和钻头体力学性能从原材料库抽取，其余检验项目从出厂检验合格的产品中抽取，按 GB/T 2829—2025 第 6 章的规定，选择 DL= Ⅱ , RQL=100，二次抽样方案进行。

7.5 判定规则

出厂检验时，钻头基本参数和焊缝表面质量有 1 项不合格则判该钻头为不合格，圆跳动和复合片刃尖高度差的检验按 GB/T 2828.1—2012 第 13 章的规定判定。

型式检验时，按 GB/T 2829—2025 第 6 章的规定判定。

8 标志、包装、运输和贮存

8.1 标志

钻头外表面应做出制造厂名称、钻头型号和出厂编号等清晰标志。

8.2 包装

8.2.1 钻头表面应做防锈处理。

8.2.2 钻头的包装应有防碰措施，使其在运输过程中有效保护钻头。

8.2.3 包装箱内应附有产品检验合格证、产品信息卡和装箱单。

8.2.4 包装箱外表应标明制造厂名称、产品名称、数量、包装箱尺寸、出厂日期、收货单位及地址。

8.3 运输

在运输及搬运过程中应轻装轻放，以免损坏钻头。

8.4 贮存

钻头应在干燥、通风条件下贮存，防止潮湿或腐蚀。