I. Термичко носење и отстранување на кобалт на PDC
Во процесот на тонење на висок притисок на PDC, кобалт делува како катализатор за промовирање на директната комбинација на дијамант и дијамант, и да се направи дијамантскиот слој и матрицата на карбид од волфрам да станат целина, што резултира во PDC сечење на заби погодни за геолошко дупчење на нафта со висока цврстина и одлична отпорност на абење, отпорност на абење,
Отпорноста на топлината на дијамантите е доста ограничена. Под атмосферски притисок, површината на дијамантот може да се трансформира на температури околу 900 ℃ или повисока. За време на употребата, традиционалните PDC имаат тенденција да се деградираат на околу 750. При дупчење низ тврди и абразивни карпести слоеви, PDC можат лесно да ја достигнат оваа температура заради триење на топлина, а моменталната температура (т.е. локализирана температура на микроскопско ниво) може да биде уште поголема, далеку надмината на точката на топење на кобалт (1495 ° C).
Во споредба со чистиот дијамант, како резултат на присуството на кобалт, дијамантот се претвора во графит на пониски температури. Како резултат, абењето на дијамант е предизвикано од графитализацијата како резултат на локализирана топлина на триење. Покрај тоа, термичкиот коефициент на експанзија на кобалт е многу повисок од оној на дијамантот, така што за време на загревањето, сврзувањето помеѓу зрната дијаманти може да се наруши со проширувањето на кобалт.
Во 1983 г. Сепак, овој изум не го привлече вниманието што го заслужи. Не беше до после 2000 година, со подлабоко разбирање на PDC дијамантските слоеви, добавувачите на вежба започнаа да ја применуваат оваа технологија на PDC забите што се користат во рок -дупчење. Забите третирани со овој метод се погодни за високо абразивни формации со значително термичко механичко абење и обично се нарекуваат „де-кобалтирани“ заби.
Таканаречениот „де-кобалт“ е направен на традиционален начин да се направи PDC, а потоа површината на неговиот дијамантски слој се потопува во силна киселина за да се отстрани фазата на кобалт преку процесот на гравирање на киселина. Длабочината на отстранување на кобалт може да достигне околу 200 микрони.
Беше спроведен тест со тешки абење на два идентични PDC заби (од кои едниот беше подложен на третман на отстранување на кобалт на површината на дијамантскиот слој). По намалувањето на 5000 метри гранит, откриено е дека стапката на абење на PDC-от-ре-ре-рекорирана започна нагло да се зголемува. Спротивно на тоа, PDC-отпуштениот од кобалт одржува релативно стабилна брзина на сечење, додека сечеше приближно 15000м карпа.
2. Метод на откривање на PDC
Постојат два вида методи за откривање на PDC забите, имено деструктивно тестирање и не-деструктивно тестирање.
1. Деструктивно тестирање
Овие тестови имаат за цел да симулираат услови на спуст што е можно пореално за да се проценат перформансите на сечење на забите под вакви услови. Двете главни форми на деструктивно тестирање се тестови за отпорност на абење и тестови за отпорност на влијание.
(1) Тест за отпорност на абење
Три типа на опрема се користат за извршување на тестови за отпорност на абење PDC:
A. Вертикална струг (VTL)
За време на тестот, прво поправете го PDC бит на VTL струг и поставете карпест примерок (обично гранит) веднаш до PDC битот. Потоа, ротирајте го примерокот на карпата околу оската на струг со одредена брзина. PDC бит се сече во карпестиот примерок со одредена длабочина. Кога користите гранит за тестирање, оваа длабочина на сечење е генерално помала од 1 мм. Овој тест може да биде сув или влажен. Во „суво тестирање на VTL“, кога PDC бит се сече низ карпата, не се нанесува ладење; Целата генерирана топлина на триење влегува во PDC, забрзувајќи го процесот на графитизација на дијамантот. Овој метод на тестирање дава одлични резултати при проценка на PDC -битовите под услови за кои е потребен висок притисок на дупчење или голема брзина на ротационо работење.
„Влажниот VTL тест“ го открива животот на PDC под умерени услови за греење со ладење на PDC забите со вода или воздух за време на тестирањето. Затоа, главниот извор на абење на овој тест е мелење на карпестиот примерок отколку факторот на греење.
Б, хоризонтална струг
Овој тест се спроведува и со гранит, а принципот на тестот е во основа ист како VTL. Времето на тестирање е само неколку минути, а термичкиот шок помеѓу забите на гранит и PDC е многу ограничен.
Параметрите за тестирање на гранит што ги користат добавувачите на Gear PDC ќе се разликуваат. На пример, параметрите за тестирање што ги користат Синтетичката корпорација и компанијата ДИ во Соединетите Држави не се баш исти, но тие користат ист гранит материјал за нивните тестови, груба поликристална до средно одделение поликристална игната карпа со многу мала порозност и компресивна јачина од 190MPA.
В. Инструмент за мерење на односот на абразија
Под наведените услови, дијамантскиот слој на PDC се користи за да се исече тркалото за мелење на силиконски карбид, а односот на стапката на абење на тркалото за мелење и стапката на абење на PDC се зема како индекс на абење на PDC, кој се нарекува однос на абење.
(2) Тест за отпорност на удар
Методот за тестирање на влијанието вклучува инсталирање на PDC заби под агол од 15-25 степени и потоа испуштање на предмет од одредена висина за да го погоди дијамантскиот слој на PDC забите вертикално. Тежината и висината на предметот што паѓа укажува на нивото на енергија на влијанието што го доживеа забот на тестот, што може постепено да се зголеми до 100 џули. Секој заб може да се влијае на 3-7 пати сè додека не може да се тестира понатаму. Општо, најмалку 10 примероци од секој вид заб се тестираат на секое ниво на енергија. Бидејќи има опсег во отпорот на забите на влијанието, резултатите од тестот на секое ниво на енергија се просечна површина на прелистување на дијаманти по влијанието за секој заб.
2. Не-деструктивно тестирање
Најшироко користената техника на не-деструктивно тестирање (освен визуелна и микроскопска инспекција) е ултразвучно скенирање (CSCAN).
Технологијата на скенирање може да открие мали дефекти и да ја утврди локацијата и големината на дефектите. Кога го правите овој тест, прво ставете го PDC забот во резервоар за вода, а потоа скенирајте со ултразвучна сонда;
Оваа статија е препечатена од „Меѓународна мрежа за обработка на метали„
Време на објавување: Мар-21-2025
