PDC焊接技術

PDC刀具具有金剛石的高硬度、高耐磨性和硬質合金良好的衝擊韌性。廣泛應用於地質鑽探、油氣鑽探、刀具等領域。聚晶金剛石層的破壞溫度為700℃，因此在焊接過程中金剛石層的溫度必須控制在700℃以下。加熱方式在 PDC 釬焊過程中起決定性作用。按加熱方式，釬焊方法可分為火焰釬焊、真空釬焊、真空擴散接合、高頻感應釬焊、激光束焊接等。

PDC火焰釬焊

火焰釬焊是一種利用氣體燃燒產生的火焰進行加熱的焊接方法。首先，用火焰加熱鋼體，當助焊劑開始熔化時，將火焰移至 PDC。火焰釬焊的主要工藝包括焊前處理、加熱、保溫、冷卻、焊後處理等。

PDC真空釬焊

真空釬焊是在沒有氧化氣體的氣氛中對處於真空狀態的工件進行加熱的焊接方法。真空釬焊是利用工件的電阻熱作為熱源，同時對聚晶金剛石層進行局部冷卻，實現高溫釬焊。釬焊過程中採用連續水冷，保證金剛石層溫度控制在700℃以下；釬焊冷態真空度要求低於6. 65×10-3 Pa，熱態真空度低於1. 33×10-2 Pa. 焊好後放工件放入保溫箱中保溫，以消除釬焊過程中產生的熱應力。真空釬焊接頭的抗剪強度比較穩定，接頭強度高，平均抗剪強度可達451.9 MPa。

PDC真空擴散鍵合

真空擴散接合是在真空中高溫高壓下使潔淨工件表面相互靠近，原子在相對較小的距離內相互擴散，從而將兩個零件接合在一起。

擴散鍵合最基本的特點：

1.釬焊加熱過程中釬焊縫中形成的液態合金

2.液態合金在高於釬料固相線溫度的溫度下長時間保持，使其等溫凝固形成焊縫。

這種方法對於膨脹係數相差很大的PDC的硬質合金基體和金剛石非常有效。真空擴散焊接工藝可以克服由於釬料強度急劇下降而導致PDC容易脫落的問題。 （鑽孔時溫度升高，釬焊金屬的強度會急劇下降。）

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