I. Gwisg thermol a thynnu cobalt o PDC
Yn y broses sintro gwasgedd uchel o PDC, mae cobalt yn gweithredu fel catalydd i hyrwyddo'r cyfuniad uniongyrchol o ddiamwnt a diemwnt, a gwneud i'r haen diemwnt a'r matrics carbid twngsten ddod yn gyfan, gan arwain at dorri dannedd PDC sy'n addas ar gyfer drilio daearegol maes olew gyda phriodas uchel a chadarnhad rhagorol a gwrthsefyll gwisgo rhagorol, gwrthsefyll, gwrthsefyll, gwrthsefyll, gwrthsefyll, gwrthsefyll rhagorol, gwrthsefyll, gwrthsefyll rhagorol, gwrthun
Mae gwrthiant gwres diemwntau yn eithaf cyfyngedig. O dan bwysau atmosfferig, gall wyneb diemwnt drawsnewid ar dymheredd oddeutu 900 ℃ neu'n uwch. Yn ystod y defnydd, mae PDCs traddodiadol yn tueddu i ddiraddio tua 750 ℃. Wrth ddrilio trwy haenau creigiau caled a sgraffiniol, gall PDCs gyrraedd y tymheredd hwn yn hawdd oherwydd gwres ffrithiannol, a gall y tymheredd ar unwaith (h.y., tymheredd lleol ar y lefel microsgopig) fod hyd yn oed yn uwch, yn llawer uwch na phwynt toddi cobalt (1495 ° C).
O'i gymharu â diemwnt pur, oherwydd presenoldeb cobalt, mae diemwnt yn trosi i graffit ar dymheredd is. O ganlyniad, mae gwisgo ar ddiamwnt yn cael ei achosi gan y graffitization sy'n deillio o wres ffrithiannol lleol. Yn ogystal, mae cyfernod ehangu thermol cobalt yn llawer uwch na diemwnt, felly yn ystod y gwres, gall ehangu cobalt amharu ar y bondio rhwng grawn diemwnt.
Ym 1983, perfformiodd dau ymchwilydd driniaeth tynnu diemwnt ar wyneb haenau diemwnt PDC safonol, gan wella perfformiad dannedd PDC yn sylweddol. Fodd bynnag, ni chafodd y ddyfais hon y sylw yr oedd yn ei haeddu. Nid oedd tan ar ôl 2000, gyda dealltwriaeth ddyfnach o haenau diemwnt PDC, bod cyflenwyr dril wedi dechrau cymhwyso'r dechnoleg hon i ddannedd PDC a ddefnyddiwyd mewn drilio creigiau. Mae dannedd sy'n cael eu trin â'r dull hwn yn addas ar gyfer ffurfiannau sgraffiniol iawn gyda gwisgo mecanyddol thermol sylweddol a chyfeirir atynt yn gyffredin fel dannedd “dad-gobal”.
Gwneir yr hyn a elwir yn “De-Cobalt” yn y ffordd draddodiadol i wneud PDC, ac yna mae wyneb ei haen diemwnt yn cael ei drochi mewn asid cryf i gael gwared ar y cyfnod cobalt trwy'r broses ysgythru asid. Gall dyfnder tynnu cobalt gyrraedd tua 200 micron.
Cynhaliwyd prawf gwisgo ar ddyletswydd trwm ar ddau ddant PDC union yr un fath (roedd un ohonynt wedi cael triniaeth tynnu cobalt ar wyneb yr haen diemwnt). Ar ôl torri 5000m o wenithfaen, darganfuwyd bod cyfradd gwisgo’r PDC nad oedd yn cael ei dynnu’n gobalt wedi dechrau cynyddu’n sydyn. Mewn cyferbyniad, cynhaliodd y PDC a gafodd ei dynnu gan cobalt gyflymder torri cymharol sefydlog wrth dorri tua 15000m o graig.
2. Dull Canfod PDC
Mae dau fath o ddull i ganfod dannedd PDC, sef profion dinistriol a phrofion annistrywiol.
1. Profi dinistriol
Bwriad y profion hyn yw efelychu amodau twll i lawr mor realistig â phosibl i werthuso perfformiad torri dannedd o dan amodau o'r fath. Y ddau brif fath o brofion dinistriol yw profion gwrthiant gwisgo a phrofion gwrthiant effaith.
(1) Gwisgwch brawf gwrthiant
Defnyddir tri math o offer i berfformio profion gwrthiant gwisgo PDC:
A. Turn fertigol (VTL)
Yn ystod y prawf, trwsiwch y darn PDC yn gyntaf i'r turn VTL a gosod sampl graig (gwenithfaen fel arfer) wrth ymyl y darn PDC. Yna cylchdroi'r sampl graig o amgylch yr echel turn ar gyflymder penodol. Mae'r did PDC yn torri i mewn i'r sampl graig gyda dyfnder penodol. Wrth ddefnyddio gwenithfaen ar gyfer profi, mae'r dyfnder torri hwn yn gyffredinol yn llai nag 1 mm. Gall y prawf hwn fod yn sych neu'n wlyb. Mewn “profion VTL sych,” pan fydd y did PDC yn torri trwy'r graig, ni roddir oeri; Mae'r holl wres ffrithiannol a gynhyrchir yn mynd i mewn i'r PDC, gan gyflymu proses graffitization y diemwnt. Mae'r dull profi hwn yn esgor ar ganlyniadau rhagorol wrth werthuso darnau PDC o dan amodau sy'n gofyn am bwysau drilio uchel neu gyflymder cylchdro uchel.
Mae'r “Prawf VTL Gwlyb” yn canfod bywyd PDC o dan amodau gwresogi cymedrol trwy oeri dannedd y PDC â dŵr neu aer yn ystod y profion. Felly, prif ffynhonnell gwisgo'r prawf hwn yw malu sampl y graig yn hytrach na'r ffactor gwresogi.
B, turn llorweddol
Mae'r prawf hwn hefyd yn cael ei gynnal gyda gwenithfaen, ac yn y bôn mae egwyddor y prawf yr un peth â VTL. Dim ond ychydig funudau yw'r amser prawf, ac mae'r sioc thermol rhwng gwenithfaen a dannedd PDC yn gyfyngedig iawn.
Bydd paramedrau'r prawf gwenithfaen a ddefnyddir gan gyflenwyr gêr PDC yn amrywio. Er enghraifft, nid yw'r paramedrau prawf a ddefnyddir gan Synthetic Corporation a Di Company yn yr Unol Daleithiau yn union yr un fath, ond maent yn defnyddio'r un deunydd gwenithfaen ar gyfer eu profion, craig igneous polycrystalline gradd fras i ganolig heb fawr o mandylledd a chryfder cywasgol 190mpa.
C. cymhareb sgrafellu offeryn mesur
O dan yr amodau penodedig, defnyddir haen diemwnt PDC i docio olwyn malu carbid silicon, a chymerir cymhareb cyfradd gwisgo olwyn malu a chyfradd gwisgo PDC fel mynegai gwisgo PDC, a elwir yn gymhareb gwisgo.
(2) Prawf Gwrthiant Effaith
Mae'r dull ar gyfer profi effaith yn cynnwys gosod dannedd PDC ar ongl o 15-25 gradd ac yna gollwng gwrthrych o uchder penodol i daro'r haen diemwnt ar y dannedd PDC yn fertigol. Mae pwysau ac uchder y gwrthrych sy'n cwympo yn nodi'r lefel egni effaith y mae dant y prawf yn ei phrofi, a all gynyddu yn raddol hyd at 100 o joules. Gellir effeithio ar bob dant 3-7 gwaith nes na ellir ei brofi ymhellach. Yn gyffredinol, mae o leiaf 10 sampl o bob math o ddant yn cael eu profi ar bob lefel egni. Gan fod ystod yng ngwrthwynebiad dannedd i effeithio, canlyniadau'r profion ar bob lefel egni yw ardal gyfartalog spalling diemwnt ar ôl effaith ar bob dant.
2. Profi Anddinistriol
Y dechneg profi annistrywiol a ddefnyddir fwyaf (heblaw archwiliad gweledol a microsgopig) yw sganio ultrasonic (CSCAN).
C Gall technoleg sganio ganfod diffygion bach a phenderfynu ar leoliad a maint y diffygion. Wrth wneud y prawf hwn, gosodwch y dant PDC yn gyntaf mewn tanc dŵr, ac yna sganiwch gyda stiliwr ultrasonic;
Ailargraffir yr erthygl hon o “Rhwydwaith Gwaith Metel Rhyngwladol"
Amser Post: Mawrth-21-2025
