冶金爐鑽具
冶金爐鑽具（包括開鐵口鑽頭、鑽桿、鑽尾、套管）是鋼鐵企業煉鐵高爐易損備件。配套液壓開口鑽機或風動鑽機，鑽透開鐵口孔，放出鐵水時所用的專用鑽具。在鑽透高爐開鐵口孔的過程中它受到高溫環境中的扭壓、彎曲、摩擦等交變應力的作用，當進入孔內越深、溫度越高，炮泥層越硬，條件更加惡劣，使鑽具的前端損壞加大。因此，產品的優劣關係到開鐵口質量的好壞，它直接影響出鐵、出渣生產作業及鐵口的維護。
鑽探鑽具
鑽具示意圖鑽探施工時用在鑽孔內的整根鑽探管材柱及其接頭的總稱(不包括護孔用套管)。鑽具由主動鑽桿、鑽桿、岩心管以及底端的擴孔器和鑽頭組成，必要時還在岩心管上部加接沉澱管或鑽鋌。鑽具的功用主要是在鑽探岩層過程中給鑽頭傳遞鑽頭壓力和迴轉扭矩，並向孔底輸送鑽孔沖洗液，收取岩礦心。
鑽具的各個組成部分都是用優質無縫鋼管制成，有優良的物理力學性能，以承受鑽探過程中鑽具自身的交變載荷、疲勞和磨損。鑽孔越深，對鑽具性能要求越高。鑽具經過一定工作期限後就要因磨損、腐蝕而報廢。
鑽具多用優質合金鋼或低合金鋼製成，並經過適當熱處理以提高其性能。中國已成功採用含錳、鉭、釩、鈦、矽、硼等元素的合金鋼管制造鑽具，經適當熱處理後性能符合“GB3423-82” 國家標準要求。按此標準鑽探鋼材劃分為DZ-40、DZ-50、DZ-55、DZ-60、DZ-65和DZ-75共6種。
地質岩心鑽探鑽具標準，在工業已開發國家比較通用的是美國金剛石岩心鑽機製造者協會 (DCDMA)標準。中國根據需要在1982年制訂了“金剛石岩心鑽探用無縫鋼管”的“GB3423-82”國家標準,包含金剛石岩心鑽探用的鑽桿、岩心管內外管、套管及其鋼材合金成分管材物理性能等的有關規定。
鑽探鑽具2014年8月24日，新的鑽具標準獲準通過。包括《地質岩心鑽探鑽具》
、《地質岩心鑽探金剛石鑽頭》和《地質岩心鑽探金剛石擴孔器》三項標準。其中，《地質岩心鑽探鑽具》國家標準已經批准發布，
於2014年10月1日實施。《地質岩心鑽探鑽具》將硬質合金、複合片與金剛石鑽具合併成一個系列，統一了繩索取心鑽探口徑和金剛石鑽探口徑，將不對稱梯形螺紋和負角度梯形螺紋以及 ZT750、ZT850高強度鋼級管材等新技術進行規範並納入，在技術和套用層面具有一定的前瞻性，有利於促進鑽探新技術、新工藝、新方法和新產品的推廣套用。三項標準編制過程中對國際標準和國外先進標準進行充分研究，借鑑和採納了相關內容，並與我國鑽探技術研究工作緊密聯繫，標準具有很強的適用性和可操作性
。
此外，瑞典、前蘇聯等都有各自的標準。
提高鑽具的連線強度是保證鑽具在孔內有良好工作性能的關鍵。鑽桿與接頭的連線方法有:①螺紋連線;②等離子弧焊接；③摩擦焊接。為提高鑽具表面抗磨損能力，在鑽桿尤其是接頭及其螺紋外表採取表面熱處理、鍍鉻以及接頭外表面堆焊碳化鎢耐磨層等方法，可大幅度延長鑽桿使用壽命。為了減輕整套鑽柱的重量，在石油、天然氣和地質岩心鑽探中已開發研製用鋼接頭連線的鋁鎂鋯或鋁鈦合金鑽桿
。
鑽具分類
按材質
包括：一體鑽、三體鑽、乾鑽、陶瓷鑽、玻璃鑽
。
按用途
包括：地質鑽具、東營鑽具、非開挖鑽具 、工程鑽具 、迴轉鑽具 、礦山鑽具 、礦用鑽具 、螺桿鑽具 、偏心鑽具。
注意事項
一、鑽桿搬運時：
1. 要帶好護絲，防止螺紋碰傷；
2. 要輕拿輕放，防止鑽桿嚴重碰傷或彎曲；
3. 帶有內塗層的鑽桿禁止用撬槓插入鑽桿內進行搬運。
二、使用鑽桿時：
1. 上鑽台時要帶好護絲，防止螺紋碰傷；
2. 上扣時要用API規定的螺紋脂，足量並抹均勻，並防止沙粒或塵粒進入絲扣
油中，影響護絲油性能和劃傷螺紋；
3. 鑽台上放立柱的下面應有墊木，防止共接頭端面碰傷；
4. 坐卡瓦時，鑽桿接頭儘可能靠近鑽盤，防止上卸扣時的扭矩力拉彎鑽桿，根
據載荷選擇合適長度的卡瓦（了解一下卡瓦的規格及對應鑽具的長度）； 5. 禁止使用卡瓦來阻止運動的管柱入井，防止鑽桿管體被擠扁或造成縮徑。起
鑽時卡瓦放在鑽桿上也可能會導致鑽桿損傷；
6. 在鑽桿連線時要做到共接頭螺紋與母接頭螺紋對口準確；
7. 鑽桿上扣時要上到規定的上扣扭矩，使用扭矩儀，以免由於上扣扭矩不足，
造成螺紋早期疲勞，或井下遇阻二次上扣，造成公接頭拉長、扭斷或母接頭漲扣事故的發生；
8. 卸扣扭矩應小於上扣扭矩，較高的卸扣扭矩預示著井下上扣或螺紋損傷； 9. 鑽鋌數量要加夠，確保鑽具中和點始終在鑽鋌上，防止鑽柱中和點在鑽桿上，
下部鑽桿彎曲，造成鑽桿早期疲勞失效；
10. 鑽鋌和鑽桿之間要加加重鑽桿或小鑽桿過度，以緩解由於鑽柱截面及剛度的
突變引起 的鑽柱早期疲勞損壞；
11. 在鑽井時要調整好鑽壓、鑽速、泵壓等鑽井參數，避免鑽柱劇烈震動、蹩鑽
或跳鑽情況的發生，以免鑽柱早期失效的發生；
12. 在鑽井時要注意泵壓的變化，發生泵壓異常下降的情況時，要立即提鑽檢查鑽桿有無刺穿，以免鑽桿上刺孔過大，發生鑽桿斷裂等重大鑽具事故的發生；
13. 每次下井前倒換卸扣，起下鑽時使得每個接頭能在三次起下鑽過程中輪換到
一次上卸扣，以便使每個接頭都能得到檢查、塗抹螺紋脂並再次上扣；
14. 鑽井時上部立柱與下部立柱應經常倒換使用，每次起下鑽倒換一次；
15. 鑽桿使用後下鑽台時也要帶好護絲，防止螺紋碰傷。
三、鑽桿使用後：
1. 使用1500小時後進行清理和檢查，檢查螺紋及台肩面有無碰傷，管體表面有無嚴重碰傷、腐蝕等，管體有無彎曲等，並把有缺陷的鑽桿挑出來分開擺放； 2. 必要時要對接頭螺紋進行磁粉探傷，對管體進行超音波探傷，發現有缺陷時及時挑出來分開擺放；
3. 舊鑽桿應按照鑽桿分級標準進行分級，並做好標識。勘探井、深井、超深井或大位移井等複雜井儘量使用新鑽桿；
4. 鑽桿擺放時要注意防鏽，儘量放在離地面一定高度的台架上擺放，防止鑽桿鏽蝕；
5. 鑽桿擺放時鑽桿的層與層之間要用至少三個墊物隔開，層數不能超過6層，防止鑽桿受壓彎曲；
6. 長期停用鑽桿應定期進行檢查，檢查有無彎曲或鏽蝕，鏽蝕嚴重時要及時進行除銹刷油防鏽。
鑽具失效
鑽桿失效一般表現為螺紋處斷裂、刺漏失效、本體斷裂和刺漏等。 鑽桿在使用過程中不可抗拒的內在因素、不規範的操作、檢修質量不過關、不能按鑽井工藝及時調整鑽柱組合、不能科學使用螺紋密封脂、使用保管不善等，而導致鑽桿失效往往是由於以上某個因素或幾個因素相互作用的結果。
鑽桿失效形式：
鑽桿失效形式主要有鑽桿螺紋失效和鑽桿本體破壞失效兩大類。鑽桿螺紋失效主要有內螺紋接頭漲螺紋、內螺紋接頭開裂、螺紋粘結、刺漏等；鑽桿本體破壞失效主要有本體刺漏、斷裂。鑽桿本體失效大多數發生在接頭下500mm處，在接頭與本體的加厚過度區。僅有少數發生在內螺紋接頭的耐磨帶上。在鑽桿螺紋失效中，以接頭螺紋聯結部位斷裂、刺漏、螺紋粘結最為普遍。 鑽桿本體失效原因：
1. 加厚過度區雖然壁厚加大，但仍然是薄弱部位。因為在鑽井施工中，鑽井液在鑽桿接頭與本體聯結出0-600mm處的加厚過渡區，易形成渦流，進而導致本體刺漏失效。
2. 卡瓦區為起下鑽時經常被卡瓦咬持部位，長期使用容易發生局部咬傷，從而誘發刺漏斷裂情況的發生。
3. 鑽進過程中區域壓差的影響引起鑽桿失效的因素往往不是單一的，而是多個方面因素的綜合作用。特別是其使用過程較為複雜，影響更為明顯。
現場操作的影響：一是緊鑽桿螺紋時扭矩達不到規定標準，使螺紋聯結質量達不到有效的控制，當扭矩值大於規定標準值時，易造成漲螺紋事故和螺紋粘結事故；當扭矩值小於規定值標準值時，易造成二次上扣而形成的漲螺紋事故和螺紋刺漏、斷裂事故 。鑽桿接單根時，由於鑽桿螺紋表面沒有擦洗乾淨附有沙粒、鐵削等雜物，那么在緊鑽桿螺紋時極易造成螺紋粘結和刺漏、斷裂事故 液壓大鉗的扭矩調節過大，極易咬傷鑽桿接頭，是接頭表面出現較大的咬痕，降低鑽桿接頭的強度，易造成鑽桿接頭刺漏或斷裂 液壓大鉗的夾持部位不正確，夾持到鑽桿本體部位，那么極易對鑽桿本體造成傷害，易造成鑽桿本體的刺漏或斷裂 使用或塗抹螺紋密封脂時，採用的方法不當。
鑽具的焊接
焊接是一種連線金屬或熱塑性塑膠的製造或雕塑過程。焊接過程中，工件和焊料熔化形成熔融區域，熔池冷卻凝固後便形成材料之間的連線。焊接是通過加熱、加壓，或兩者並用，使兩工件產生原子間結合的加工工藝和聯接方式。焊接套用廣泛，既可用於金屬，也可用於非金屬。
常用的鑽具焊接設備有以下幾種
感應加熱設備120kw超音頻感應加熱設備技術參數：
| 型號 | WH-VI-120 | 工作電壓範圍 | 342V-430V |
| 最大輸入電流 | 165A | 振盪頻率 | 15-35KHZ |
| 效率 | 100% | 負載持續率 | 100% |
| 冷卻水流量（主機） | 29L/min(0.3mpa) | 冷卻水流量（變壓器） | 22 L/min(0.3mpa) |
| 工作電源 | 380V/50HZ | 冷卻水壓 | 0.1-0.3mpa |
| 主機重量 | 85KG±5% | 變壓器重量 | 90KG±5% |
| 主機體積 | 650*520*1100 | 變壓器體積 | 500*800*580 |
| 機器顏色 | 藍白 | 水溫保護點 | 50℃ |
高頻感應加熱設備50kw高頻感應加熱設備的技術參數：
| 型號 | WH-VI-50 | 輸入功率 | 50KW |
| 輸入電壓 | 342V-430V | 最大輸入電流 | 75A |
| 冷卻水流量（主機） | 20L/min（0.1mpa） | 冷卻水流量（變壓器） | 18L/min（0.1mpa） |
| 振盪頻率 | 15-35KHZ | 冷卻水壓 | 0.1-0.3Mpa |
| 主機體積 | 590×450×780mm3 | 變壓器體積 | 420×355×450mm3 |
| 主機重量 | 55±5%kg | 變壓器重量 | 35±5%kg |
中頻感應加熱設備200kw中頻感應加熱設備技術參數：
| 型號 | GS-ZP-200 | 輸入功率 | 200KW |
| 最大輸入電流 | 300A | 工作電壓 | 342-430V |
| 振盪頻率 | 2-4KHz | 進水口水壓 | 0.2-0.5Mpa |
| 主機體積 | 810*530*1780 | 分機體積 | 500*800*580 |
| 水溫保護點 | 50℃ | 機身顏色 | 灰色+白色 |
