Тэрмастабільная полікрышталічная алмазная фрэза
Тэрмастабільная полікрышталічная алмазная фрэза
Тэрмастабільныя полікрышталічныя алмазныя фрэзы былі ўведзены, калі было выяўлена, што фрэзы PDC часам стваралі сколы падчас свідравання. Гэтая няўдача была звязана з унутранымі напружаннямі, выкліканымі дыферэнцыяльным пашырэннем алмаза і злучнага матэрыялу.
Кобальт з'яўляецца найбольш шырока выкарыстоўваным злучным рэчывам у спеченных прадуктах PCD. Гэты матэрыял мае каэфіцыент цеплавога пашырэння 1,2 х 10 ^-5 град. C у параўнанні з 2,7 x 10 ^-6 для алмаза. Таму кобальт пашыраецца хутчэй, чым алмаз. Калі аб'ёмная тэмпература фрэзы падымаецца вышэй за 730 градусаў C, унутраныя напружанні, выкліканыя рознымі хуткасцямі пашырэння, прыводзяць да сур'ёзных міжкрысталічных расколін, макрасколаў і хуткай адмовы фрэзы.
Гэтыя тэмпературы значна вышэй, чым тэмпературы на дне свідравіны (звычайна 100 градусаў C на вышыні 8000 футаў). Яны ўзнікаюць з-за трэння, якое ўзнікае ў выніку зруху, з дапамогай якога гэтыя біты разразаюць пароду.
Тэмпературны бар'ер у 730 градусаў C стаў сур'ёзным бар'ерам для павышэння прадукцыйнасці фрэзаў PCD.
Вытворцы эксперыментавалі з паляпшэннем тэрмічнай стабільнасці фрэз, і былі распрацаваны тэрмаўстойлівыя полікрышталічныя алмазныя фрэзы.
Гэтыя фрэзы больш стабільныя пры больш высокіх тэмпературах, таму што кобальтавае звязальнае было выдалена, і гэта ліквідуе ўнутраныя напружання, выкліканыя дыферэнцыяльным пашырэннем. Паколькі большая частка звязальнага рэчыва ўзаемазвязана, працяглая апрацоўка кіслотамі можа вылучыць большую яго частку. Сувязі паміж суседнімі алмазнымі часціцамі не закранаюцца, захоўваючы 50-80% трываласці кампактаў. Вышчалачаны PCD тэрмічна стабільны ў інэртнай або аднаўляльнай атмасферы да 1200 градусаў C, але разбураецца пры 875 градусаў C у прысутнасці кіслароду.
Было даказана, што калі кобальтавы матэрыял можа быць выдалены з зазору збожжа, тэрмічная стабільнасць зубоў PDC будзе значна палепшана, так што свердзел можа лепш свідраваць больш цвёрдыя і больш абразіўныя ўтварэнні. Гэтая тэхналогія выдалення кобальту павышае зносаўстойлівасць зубоў PDC у высокаабразіўных цвёрдых горных пародах і дадаткова пашырае дыяпазон прымянення біт PDC.
Для атрымання дадатковай інфармацыі аб фрэзах PDC запрашаем наведаць нас на www.zzbetter.com