برش بیت الماس پلی کریستالی از نظر حرارتی پایدار

برش‌های بیت الماس پلی کریستالی با ثبات حرارتی زمانی معرفی شدند که مشخص شد گاهی اوقات برش‌های بیت PDC در حین حفاری خرد می‌شوند. این شکست به دلیل تنش های داخلی ناشی از انبساط افتراقی الماس و مواد چسبنده بود.

کبالت پرمصرف ترین بایندر در محصولات PCD پخته شده است. این ماده دارای ضریب انبساط حرارتی 1.2×10^-5 درجه است. C در مقایسه با 2.7 x 10 ^-6 برای الماس. بنابراین کبالت سریعتر از الماس منبسط می شود. با بالا رفتن دمای توده کاتر از 730 درجه سانتیگراد، تنش های داخلی ناشی از نرخ های مختلف انبساط منجر به ترک خوردگی شدید بین دانه ای، خرد شدن ماکرو و شکست سریع کاتر می شود.

این دماها بسیار بالاتر از دمایی است که در پایین گمانه یافت می شود (معمولاً 100 درجه سانتیگراد در 8000 فوت). آنها از اصطکاک ناشی از عمل برشی که توسط این قطعات سنگ را برش می دهند، ایجاد می شوند.

این مانع دمایی 730 درجه سانتیگراد موانع جدی را برای بهبود عملکرد بیت‌های برش PCD ایجاد کرد.

تولیدکنندگان با بهبود پایداری حرارتی برش‌ها آزمایش کردند و برش‌های بیت الماس پلی کریستالی با ثبات حرارتی توسعه یافتند.

این قیچی‌ها در دماهای بالاتر پایدارتر هستند زیرا چسب کبالت حذف شده است و این امر تنش‌های داخلی ناشی از انبساط دیفرانسیل را از بین می‌برد. از آنجایی که بیشتر بایندر به هم مرتبط است، درمان طولانی مدت با اسیدها می تواند بیشتر آن را از بین ببرد. پیوندهای بین ذرات الماس مجاور تحت تأثیر قرار نمی گیرند و 50 تا 80 درصد از استحکام فشرده را حفظ می کنند. PCD شسته شده از نظر حرارتی در یک اتمسفر بی اثر یا در حال کاهش تا 1200 درجه سانتیگراد پایدار است اما در حضور اکسیژن در 875 درجه سانتیگراد تجزیه می شود.

ثابت شد که اگر بتوان مواد کبالت را از شکاف دانه جدا کرد، پایداری حرارتی دندان‌های PDC به طور قابل‌توجهی بهبود می‌یابد به طوری که بیت می‌تواند در ساختارهای سخت‌تر و ساینده‌تر حفاری بهتری داشته باشد. این فناوری حذف کبالت مقاومت به سایش دندان‌های PDC را در سازندهای سنگ‌های سخت بسیار ساینده افزایش می‌دهد و دامنه کاربرد بیت‌های PDC را بیشتر می‌کند.

برای اطلاعات بیشتر در مورد برش PDC، خوش آمدید به ما در www.zzbetter.com مراجعه کنید