Trajtimi kriogjenik i prerësit PDC

Prerësi PDC është një material i përbërë me veti të shkëlqyera, i përftuar nga sinterizimi i pluhurit të diamantit me një substrat karabit të çimentuar duke përdorur teknologjinë e temperaturës dhe presionit të lartë (HTHP).

Prerësi PDC ka përçueshmëri të madhe termike, fortësi ultra të lartë dhe rezistencë ndaj konsumit, si dhe forcë të lartë, rezistencë të lartë ndaj goditjes dhe saldim i lehtë.

Shtresa polikristaline e diamantit mbështetet nga nënshtresa e çimentuar e karbitit, e cila mund të thithë ngarkesën e madhe të goditjes dhe të shmangë dëmtimet serioze gjatë punës. Kështu, PDC u përdor gjerësisht për prodhimin e veglave prerëse, shpimit të puseve gjeologjike dhe të naftës dhe gazit, si dhe mjete të tjera rezistente ndaj konsumit.

Në fushën e shpimit të naftës dhe gazit, më shumë se 90% e pamjeve totale të shpimit plotësohen nga pjesët PDC. Pjesët PDC zakonisht përdoren për shpime të formimit të shkëmbinjve të fortë deri të mesëm. Kur bëhet fjalë për shpime të thella, ka ende probleme të jetëgjatësisë së shkurtër dhe ROP të ulët.

Në formacionin kompleks të thellë, kushtet e punës së shpimit PDC janë shumë të ashpra. Format kryesore të dështimit të pjesës së përbërë përfshijnë makro-thyerje të tilla si dhëmbë të thyer dhe gërvishtje të shkaktuara nga goditja e shkaktuar nga pjesa e shpimit që merr një ngarkesë të madhe ndikimi dhe temperatura e tepërt e vrimës së poshtme që shkakton copa të përbëra. Rezistenca e reduktuar ndaj konsumit të fletës shkakton konsum termik të fletës së përbërë PDC. Dështimi i lartpërmendur i fletës së përbërë PDC do të ndikojë shumë në jetëgjatësinë e tij të shërbimit dhe efikasitetin e shpimit.

Çfarë është trajtimi kriogjenik?

Trajtimi kriogjenik është një zgjerim i nxehtësisë konvencionale. Ai përdor azot të lëngshëm dhe ftohës të tjerë si mjete ftohëse për të ftohur materialet në një temperaturë shumë nën temperaturën e dhomës (-100~-196°C) për të përmirësuar performancën e tyre.

Shumë studime ekzistuese kanë treguar se trajtimi kriogjenik mund të përmirësojë shumë vetitë mekanike të çelikut, lidhjeve të aluminit dhe materialeve të tjera. Pas trajtimit kriogjenik, tek këto materiale shfaqet fenomeni i forcimit të reshjeve. Trajtimi kriogjenik mund të përmirësojë forcën e përkuljes, rezistencën ndaj konsumit dhe performancën e prerjes së veglave të karabit të çimentuar, shoqëruar nga një përmirësim efektiv i jetës. Hulumtimet përkatëse kanë treguar gjithashtu se trajtimi kriogjenik mund të përmirësojë forcën statike në shtypje të grimcave të diamantit, arsyeja kryesore për rritjen e forcës është ndryshimi i gjendjes së stresit të mbetur.

Por, a mund të përmirësojmë performancën e prerësit PDC përmes trajtimit kriogjenik? Në këtë moment ka pak studime përkatëse.

Metoda e trajtimit kriogjenik

Një metodë trajtimi kriogjenik për prerëset PDC, operacionet janë:

(1) Vendosni prerëset PDC në temperaturën e dhomës në një furrë trajtimi kriogjenik;

(2) Ndizni furrën e trajtimit kriogjenik, kaloni në azot të lëngshëm dhe përdorni kontrollin e temperaturës për të ulur temperaturën në furrën e trajtimit kriogjenik në -30℃ me një shpejtësi prej -3℃/min; kur temperatura arrin -30℃, më pas do të ulet në -1℃/min. Ulja në -120℃; pasi temperatura të arrijë -120℃, ulni temperaturën në -196℃ me një shpejtësi prej -0.1℃/min;

(3) Mbajeni për 24 orë në temperaturën -196°C;

(4) Më pas rriteni temperaturën në -120°C me një shpejtësi prej 0,1°C/min, më pas uleni në -30°C me shpejtësi 1°C/min dhe në fund uleni në temperaturën e dhomës me një shpejtësi prej 3°C/min;

(5) Përsëriteni operacionin e mësipërm dy herë për të përfunduar trajtimin kriogjenik të prerësve PDC.

Prerësi PDC i trajtuar në mënyrë kriogjenike dhe prerësi PDC i patrajtuar u testuan për raportin e konsumit të rrotës bluarëse. Rezultatet e testit treguan se raportet e konsumit ishin përkatësisht 3380000 dhe 4800000. Rezultatet e testit treguan se pas ftohjes së thellë, raporti i konsumimit të prestarit PDC të trajtuar në të ftohtë është dukshëm më i ulët se ai i prerësit PDC pa trajtim kriogjenik.

Përveç kësaj, fletët e përbëra PDC të trajtuara në mënyrë kriogjenike dhe të patrajtuara u ngjitën në matricë dhe u shpuan për 200 m në të njëjtin seksion të puseve ngjitur me të njëjtat parametra shpimi. ROP-ja e shpimit mekanik të një pjese shpimi është rritur me 27.8% duke përdorur PDC të trajtuar në mënyrë kriogjenike krahasuar me atë që nuk përdor një prerës PDC të trajtuar në mënyrë kriogjenike.

Çfarë mendoni për trajtimin kriogjenik të prerësit PDC? Mirë se vini të na lini komentet tuaja.

Për prerëset PDC, mund të na kontaktoni me email në [email protected].