I. Veshja termike dhe heqja e kobaltit të PDC
Në procesin e shkrirjes së presionit të lartë të PDC, kobalti vepron si një katalizator për të promovuar kombinimin e drejtpërdrejtë të diamantit dhe diamantit, dhe për të bërë shtresën e diamantit dhe matricën e karbidit të tungstenit të bëhen një e tërë, duke rezultuar në prerjen e dhëmbëve PDC të përshtatshëm për shpimin gjeologjik të fushës së naftës me ashpërsi të lartë dhe rezistencë të shkëlqyeshme të veshit,
Rezistenca e nxehtësisë së diamanteve është mjaft e kufizuar. Nën presionin atmosferik, sipërfaqja e diamantit mund të shndërrohet në temperatura rreth 900 ℃ ose më e lartë. Gjatë përdorimit, PDC -të tradicionale kanë tendencë të degradojnë në rreth 750. Kur shponi nëpër shtresa shkëmbore të forta dhe gërryese, PDC -të mund të arrijnë lehtësisht këtë temperaturë për shkak të nxehtësisë së fërkimit, dhe temperatura e menjëhershme (d.m.th., temperatura e lokalizuar në nivelin mikroskopik) mund të jetë edhe më i lartë, shumë tejkalon pikën e shkrirjes së kobaltit (1495 ° C).
Në krahasim me Diamantin e Pastër, për shkak të pranisë së kobaltit, diamanti konvertohet në grafit në temperatura më të ulëta. Si rezultat, veshja në diamant shkaktohet nga grafikizimi që vjen nga nxehtësia e lokalizuar e fërkimit. Për më tepër, koeficienti i zgjerimit termik të kobaltit është shumë më i lartë se ai i diamantit, kështu që gjatë ngrohjes, lidhja midis kokrrave të diamantit mund të prishet nga zgjerimi i kobaltit.
Në 1983, dy studiues kryen trajtim për heqjen e diamantit në sipërfaqen e shtresave standarde të diamantit PDC, duke rritur ndjeshëm performancën e dhëmbëve PDC. Sidoqoftë, kjo shpikje nuk mori vëmendjen që meritonte. Nuk ishte deri pas vitit 2000 që, me një kuptim më të thellë të shtresave të diamantëve PDC, furnizuesit e stërvitjes filluan të aplikojnë këtë teknologji në dhëmbët PDC të përdorura në shpimin e shkëmbit. Dhëmbët e trajtuar me këtë metodë janë të përshtatshme për formacione shumë gërryese me veshje të konsiderueshme mekanike termike dhe zakonisht quhen dhëmbë "të de-cobalted".
E ashtuquajtura "de-cobalt" është bërë në mënyrën tradicionale për të bërë PDC, dhe më pas sipërfaqja e shtresës së saj të diamantit është zhytur në acid të fortë për të hequr fazën e kobaltit përmes procesit të etching acidit. Thellësia e heqjes së kobaltit mund të arrijë rreth 200 mikron.
Një test i veshjes me detyrë të rëndë u krye në dy dhëmbë identikë PDC (njëra prej të cilave i ishte nënshtruar trajtimit të heqjes së kobaltit në sipërfaqen e shtresës së diamantit). Pas prerjes së 5000 milion granitit, u zbulua se shkalla e veshjes së PDC-së jo-Cobalt të hequr dorë nga PDC filloi të rritet ndjeshëm. Në të kundërt, PDC e hequr nga kobalti mbajti një shpejtësi relativisht të qëndrueshme të prerjes ndërsa prerë afërsisht 15000m shkëmb.
2. Metoda e zbulimit të PDC
Ekzistojnë dy lloje të metodave për të zbuluar dhëmbët PDC, përkatësisht testimin shkatërrues dhe testimin jo destruktiv.
1. Testimi shkatërrues
Këto teste kanë për qëllim të simulojnë kushtet e zbritjes sa më realisht të jetë e mundur për të vlerësuar performancën e dhëmbëve të prerjes në kushte të tilla. Dy format kryesore të testimit shkatërrues janë testet e rezistencës së veshjes dhe testet e rezistencës së ndikimit.
(1) Vishni testin e rezistencës
Tre lloje të pajisjeve përdoren për të kryer teste të rezistencës së veshjes PDC:
A. torno vertikale (VTL)
Gjatë provës, së pari rregulloni bit PDC në torno VTL dhe vendosni një mostër shkëmbi (zakonisht granit) pranë bit PDC. Pastaj rrotulloni mostrën shkëmbore rreth boshtit të torno me një shpejtësi të caktuar. Bit PDC shkurton në mostrën shkëmbore me një thellësi specifike. Kur përdorni granitin për testim, kjo thellësi e prerjes është përgjithësisht më pak se 1 mm. Ky test mund të jetë ose i thatë ose i lagësht. Në "Testimin e thatë VTL", kur bit PDC shkurton nëpër shkëmb, nuk aplikohet ftohje; E gjithë nxehtësia e fërkimit të gjeneruar hyn në PDC, duke përshpejtuar procesin e grafikimit të diamantit. Kjo metodë e testimit jep rezultate të shkëlqyera kur vlerësoni bitet PDC në kushte që kërkojnë presion të lartë shpimi ose shpejtësi të lartë rrotulluese.
"Testi i lagësht VTL" zbulon jetën e PDC në kushte të moderuara të ngrohjes duke ftohur dhëmbët PDC me ujë ose ajër gjatë testimit. Prandaj, burimi kryesor i veshjes së këtij testi është bluarja e mostrës shkëmbore sesa faktori i ngrohjes.
B, torno horizontale
Ky test kryhet gjithashtu me granit, dhe parimi i testit është në thelb i njëjtë me VTL. Koha e provës është vetëm disa minuta, dhe goditja termike midis dhëmbëve të granitit dhe PDC është shumë i kufizuar.
Parametrat e testit të granitit të përdorura nga furnizuesit e ingranazheve PDC do të ndryshojnë. Për shembull, parametrat e provës të përdorura nga Korporata Sintetike dhe DI Company në Shtetet e Bashkuara nuk janë saktësisht të njëjta, por ata përdorin të njëjtin material graniti për testet e tyre, një shkëmb i trashë deri në mes të klasës së mesme të ndezur me shumë pak porozitet dhe një forcë kompresive prej 190MPa.
C. Raporti i gërryerjes instrument për matjen e
Në kushtet e specifikuara, shtresa e diamantit të PDC përdoret për të shkurtuar rrotën e bluarjes së karbidit të silikonit, dhe raporti i shkallës së veshjes së rrotës së bluarjes dhe shkalla e veshjes së PDC merret si indeksi i veshjes së PDC, i cili quhet raporti i veshjes.
(2) Testi i rezistencës së ndikimit
Metoda për testimin e ndikimit përfshin instalimin e dhëmbëve PDC në një kënd prej 15-25 gradë dhe më pas hedhjen e një objekti nga një lartësi e caktuar për të goditur shtresën e diamantit në dhëmbët PDC vertikalisht. Pesha dhe lartësia e objektit në rënie tregojnë nivelin e energjisë së ndikimit të përjetuar nga dhëmbi i provës, i cili gradualisht mund të rritet deri në 100 joules. Do dhëmb mund të ndikohet 3-7 herë derisa të mos mund të testohet më tej. Në përgjithësi, të paktën 10 mostra të secilit lloj dhëmbi testohen në secilin nivel të energjisë. Meqenëse ekziston një gamë në rezistencën e dhëmbëve për të ndikuar, rezultatet e provës në secilin nivel të energjisë janë zona mesatare e diamantit që kalon pas ndikimit për secilin dhëmb.
2. Testimi jo destruktiv
Teknika më e përdorur gjerësisht e testimit jo destruktive (përveç inspektimit vizual dhe mikroskopik) është skanimi tejzanor (CSCAN).
Teknologjia e skanimit C mund të zbulojë defekte të vogla dhe të përcaktojë vendndodhjen dhe madhësinë e defekteve. Kur bëni këtë provë, vendosni së pari dhëmbin PDC në një rezervuar uji, dhe pastaj skanoni me një sondë tejzanor;
Ky artikull ribotohet nga "Rrjeti ndërkombëtar i përpunimit të metaleve"
Koha e postimit: Mar-21-2025
