在石油鉆井中，牙輪鉆頭進(jìn)尺占鉆頭總進(jìn)尺的80％以上。因此提高其使用壽命對(duì)提高鉆井效率、降低成本具有極其重要的意義。影響牙輪鉆頭使用壽命的最關(guān)鍵因素之一是軸承系統(tǒng)的壽命。

國內(nèi)外學(xué)者在對(duì)牙輪鉆頭軸承的摩擦磨損機(jī)理深入研究的基礎(chǔ)上，對(duì)軸承系統(tǒng)做了重大改進(jìn)，但其壽命仍不能完全滿足使用要求，大多數(shù)牙輪鉆頭的失效仍是由于軸承系統(tǒng)的先期失效造成的。

近年來，在滑動(dòng)軸承牙輪鉆頭軸承系統(tǒng)的摩擦副表面材料、潤滑和密封系統(tǒng)方面的研究發(fā)展很快。通過選擇硬度高的材料或者表面改性，提高了表面摩擦材料的硬度，如軸承鋼表面鑲焊高碳鉆鉻鎢合金、表面滲碳滲硼等，還發(fā)展了自潤滑材料，如軸承鋼表面鑲焊銀錳合金，目的是為了提高軸承系統(tǒng)表面材料的耐磨和減磨能力，以提高軸承的使用壽命。

我們對(duì)硬質(zhì)合金滑動(dòng)軸承進(jìn)行了試驗(yàn)研究，在硬質(zhì)合金滑動(dòng)軸承的摩擦磨損機(jī)理、硬質(zhì)合金滑動(dòng)軸承設(shè)計(jì)和制造工藝等方面做了大量的工作，并研制成功新型硬質(zhì)合金滑動(dòng)軸承牙輪鉆頭。