Thermyske wear en kobaltferwidering fan PDC

I. Thermyske wear en kobaltferwidering fan PDC

Yn 'e hege druk Sintering Proses fan PDC, fungeart kobalt as in katalysjen om de diamant te befoarderjen, en resultearren yn PDC dy't yn PDC snijd geologyske boarling is foar oaljalfjild,

Diamonds Heat wjerstân is frijwat beheind. Under atmosferyske druk kin it oerflak fan Diamond omsette by temperatueren om 900 ℃ of heger. Tidens gebrûk binne tradisjonele pdcs om te degradearjen op sawat 750 ℃. By it boarjen fan hurde en abrasive Rock Layers kinne PDCS maklik berikke fanwegen frikense hjitte, en de direkte temperatuer op it mikroscopyske nivo) kinne it ienen mear as it smeltende punt fan kobalt (1495 ° C).

Yn ferliking mei Pure Diamond, Fanwegen de oanwêzigens fan Cobalt, konverteart diamant oan grafyt by legere temperatueren. As resultaat wurdt oan 'e singde fan Diamond feroarsake troch de grafyken dy't resultearre troch lokaliseare friksjewaarmte. Derneist is de thermyske útwreidingskoëffisjint fan kobant folle heger dan dy fan diamant, dus by ferwaarming, kinne de bonding tusken diamantgranen wurde fersteurd troch it útwreiding fan kobalt.

Yn 1983 prestearren twa ûndersikers fan Diamond-ferwidering op it oerflak fan standert PDC Diamond Layers, ferbetterje de prestaasjes fan PDC tosken signifikant. Dizze útfining krige lykwols de oandacht lykwols net fertsjinne. It wie nei 2000 oant 2000 dat, mei in djipper begryp fan PDC Diamond-lagen, begon boarders om dizze technology oan te bringen oan PDC tosken brûkt yn rotswilling. Tanden behannele mei dizze metoade binne geskikt foar heul ôfwikende formaasjes mei wichtige thermyske meganyske wear en wurde faak neamd "De-coboalte" tosken.

De saneamde "De-Cobalt" wurdt makke op 'e tradisjonele manier om PDC te meitsjen, en dan wurdt it oerflak fan har Diamond-laach achten om de kobaltfase troch it soere etsen te ferwiderjen. De djipte fan Cobalt-ferwidering kin sawat 200 mikron berikke.

In test fan swiere plicht waard útfierd op twa identike PDC-tosken (ien wêrfan de behanneling fan Kobalt-ferwidering ûnder it diamantlaach ûndergie hie). Nei it snijden fan 5000man fan Granite, waard it fûn dat it wear-taryf fan 'e net-kobalt-ferwidere PDC begon te ferheegjen. Yn tsjinstelling ûnderhâlden de kobalt-ferwidere PDC in relatyf stabile snijnelheid by it snijen fan sawat 15000 miljoen rots.

2. Deteksjesmetoade fan PDC

D'r binne twa soarten metoaden om pdc tosken te detektearjen, nammentlik destruktive testen en net-destruktive testen.

1. Destruktive testen

Dizze testen binne bedoeld om downhole-omstannichheden sa realistysk mooglik te simulearjen om de prestaasjes te evaluearjen fan it snijen fan tosken ûnder sokke omstannichheden. De twa haadformulieren fan destruktive testen binne wear ferset tests en ynfierde fersetsstesten fan ynfloed.

(1) WEAR VERJOCHTTJOCHT

Trije soarten apparatuer wurde brûkt om PDC-wear-fersetsste tests út te fieren:

A. Vertical Wettenhe (VTL)

Tidens de test, fix earst de PDC bit nei de VTL-draai en pleats in rotsmaster (meast granite) njonken it PDC-bit. Rotearje dan de rotsmokte om 'e rathe as op in bepaalde snelheid. De PDC-byt yn 'e rotsmokte mei in spesifike djipte. As jo ​​graniten brûke foar testen, is dizze snijpjip oer it algemien minder dan 1 mm. Dizze test kin droech as wiet wêze. Yn "droege VTL-testen," As de PDC-bytsje troch de rots besuniget, wurdt gjin koeling tapast; Al de friksjeale hjitte-generearre komt de PDC yn, fersnelle it proses fan 'e grafikaasje fan' e diamant. Dizze testenmetoade leveret uitstekende resultaten op by it evaluearjen fan PDC-bits ûnder betingsten dy't hege boaringsdruk of hege rotaasjesnelheid nedich binne.

De "Wet VTL-test" detekteart it libben fan PDC ûnder matige ferwaarming omstannichheden troch de PDC tosken te koelen mei wetter as loft. Dêrom is de wichtichste boarne fan dizze test it slypjen fan 'e rock-stekproef ynstee fan' e ferwaarmingsfaktor.

B, horizontale rathe

Dizze test wurdt ek útfierd mei Granite, en it prinsipe fan 'e test is yn prinsipe itselde as VTL. De testtiid is mar in pear minuten, en de thermyske skok tusken Granite en PDC tosken binne heul beheind.

De GRANITE-Testparameters brûkt troch PDC-gearleveransiers sille ferskille. De testparameters brûkt troch synthetyske koryporaasje en di Corporation yn 'e Feriene Steaten binne net krekt itselde, mar se brûke itselde grouwélich foar medium oan' e ignorsuele rode en in kompresje en in kompresje krêft fan 190mpa.

C. abrasion-ferhâlding mjitynstrumint

Under de oantsjutte betingsten wurdt de Diamond-laach fan PDC brûkt om Silicon Carbide Wheel te trimjen, en de ferhâlding fan it wearzij fan 'e slypjen fan' e wear fan it dragen fan PDC wurdt nommen as de dragen fan PDC, dat hjit wear nommen.

(2) Impakte ferset test

De metoade foar ympakt testen omfettet PDC tosken te ynstallearjen op in hoeke fan 15-25 graden en smyt dan in objekt út in bepaalde hichte om de diamantlaach te slaan op 'e PDC tosken fertikaal. It gewicht en hichte fan it fallende foarwerp oanjaan oan it ynfloed fan ynfloed enerzjyfernôch ûnderfûn troch de testtos, dy't stadichoan kin tanimme oant 100 Joules. Elke tosk kin 3-7 kear beynfloede wurde oant it net fierder kin wurde testen. Yn 't algemien binne teminsten 10 samples fan elk type tosk testen op elk enerzjy nivo. Sûnt d'r is in berik yn 'e wjerstân fan' e tosken om te beynfloedzjen, binne de testresultaten op elk enerzjynivo it gemiddelde gebiet fan diamantspaling nei ynfloed foar elke tosken.

2 Desnestifyk testen

De meast brûkte testtechnyk net-destruktive testbehearsking (oars dan fisuele en mikroskopyske ynspeksje) is ultrasonyske scannen (cscan).

C Scannentechnology kin lytse tekoarten detektearje en de lokaasje en grutte fan defekten bepale. As jo ​​dizze test dogge, pleats earst de PDC-tosken yn in wettertank, en scan dan mei in ultrasone sonde;

Dit artikel wurdt opnij printe fan "Ynternasjonaal metaalwurknetwurk"


Posttiid: MAR-21-2025