金剛石刀片是金剛石開孔刀的工作主體。金剛石開孔刀的刀頭是由金剛石和胎體結(jié)合劑組成。金剛石是一種超硬材料，起到切削刃的作用，胎體結(jié)合劑起到固定金剛石的作用，由金屬單質(zhì)粉末或金屬合金粉末構(gòu)成，Co基、青銅基合金系被廣泛選擇作為胎體材料。

金剛石開孔刀刀頭的是將金屬粉末和金剛石混合之后在一定的壓力溫度下燒結(jié)制作的。

以天然鉆石粒度砂或人工合成的粒度砂以及微粉為切磨材料，借助于結(jié)合劑或其它輔助材料制成的具有一定形狀、性能并進(jìn)行管道帶壓開孔所用的刀具，主要應(yīng)用于水泥管道及砂石類管道的帶壓開孔工程。

金剛石是在地球深部高壓、高溫條件下形成的一種由碳元素組成的單質(zhì)晶體，是經(jīng)過打磨的金剛石。金剛石是無(wú)色正八面晶體，其成分為純碳，由碳原子以四價(jià)鍵鏈接，為已知自然存在最硬物質(zhì)。由于金剛石中的C-C鍵很強(qiáng)，所有的價(jià)電子都參與了共價(jià)鍵的形成，沒有自由電子，所以金剛石硬度非常大，熔點(diǎn)在華氏6900度，金剛石在純氧中燃點(diǎn)為720~800℃，在空氣中為850~1000℃，具有不導(dǎo)電的性質(zhì)。

切削刃使用的是金剛石材料的鉆進(jìn)刀具就是金剛石鉆頭，金剛石鉆頭的主要優(yōu)勢(shì)在于能夠適應(yīng)研磨性較高、地質(zhì)較硬的地層，切割性能也比較優(yōu)良。在高速鉆探方面具有非常顯著的優(yōu)勢(shì)。

以所適應(yīng)地層的差異為根據(jù)，可以將金剛石刀頭分為普通金剛石刀頭、聚晶金剛石復(fù)合片刀頭兩大類。在這兩大類之中，普通金剛石刀頭適用于研磨性較高、地質(zhì)較硬、地質(zhì)復(fù)雜的地層；聚晶金剛石復(fù)合片刀頭能夠被廣泛的應(yīng)用于硬質(zhì)水泥管道（加強(qiáng)筋在25以上）。刀片的不同是這兩種金剛石刀頭的主要差別所在。

金鋼石帶壓開孔刀具的使用注意要點(diǎn)：

1.金剛石刀頭的價(jià)格比較高，因此在帶壓開孔機(jī)的金鋼石帶壓開孔刀運(yùn)輸及安裝和施工使用時(shí)應(yīng)小心操作，降低損壞程度；

2.金剛石刀頭在熱穩(wěn)定性方面具有一定的特性，在使用時(shí)要多注意刀頭的磨損程度和刀頭掉落情況；保證刀頭的完整性；如有刀頭掉落，需要沖洗管道及帶壓開孔部位，將刀頭洗清出來，因此，在水泥等管道帶壓開孔施工前要仔細(xì)地檢查設(shè)備和刀頭的完整度，發(fā)現(xiàn)刀頭缺失的情況，應(yīng)立即進(jìn)行焊補(bǔ)。

3.因其質(zhì)地比較脆，因此金剛石刀頭在進(jìn)行帶壓開孔時(shí)的抗沖擊性能會(huì)比較差，應(yīng)該嚴(yán)格按照金剛石鉆頭的相關(guān)規(guī)程來進(jìn)行嚴(yán)格的、規(guī)范的操作。

金剛石刀頭的破巖作用是由金剛石顆粒完成的。要知道刀頭的破巖作用，就要了解單粒金剛石的破巖作用。在堅(jiān)硬的水泥管道中，單粒金剛石在鉆桿的作用下刀頭使管道開孔處于極高的應(yīng)力狀態(tài)下（約4200-5700MPa，有的資料認(rèn)為可達(dá)6300MPa），使水泥管道發(fā)生巖性轉(zhuǎn)變，由脆性變?yōu)樗苄?。單粒金剛石吃入管道層面后，在扭矩作用下切削破巖，切削深度基本上等于金剛石顆粒的吃入深度。這一過程如同“犁地”故稱為金剛石鉆頭的管道犁式切削作用。

在一些脆性較大的管道進(jìn)行帶壓開孔工程時(shí)，刀頭上的金剛石顆粒在鉆壓扭矩的同時(shí)作用下，破碎管道內(nèi)的巖石及鋼筋的體積遠(yuǎn)大于金剛石顆粒的吃入與旋轉(zhuǎn)體積。當(dāng)壓力欠缺時(shí)，只能沿金剛石的運(yùn)動(dòng)方向形成小溝槽，加大壓力則會(huì)使小溝槽深部與兩側(cè)的巖石破碎，超過金剛石顆粒的斷面尺寸。