Fresa di diamante policristallino termicamente stabile

I cutters di bit di diamante policristallino stabile termicamente sò stati intrudutti quandu si trova chì i cutters di bit PDC sò stati qualchì volta scagliati durante a perforazione. Stu fallimentu era duvuta à i stress internu causati da l'espansione differenziale di u diamante è u materiale di ligante.

U cobaltu hè u legante più utilizatu in i prudutti PCD sinterizzati. Stu materiale hà un coefficient di espansione termale di 1,2 x 10 ^ -5 gradi. C paragunatu à 2,7 x 10 ^ -6 per u diamante. Dunque, u cobaltu si espande più veloce di u diamante. Cume a temperatura di massa di u cutter s'alza sopra à 730 gradi C, e tensioni internu causate da e diverse tassi di espansione portanu à un severu cracking intergranular, macrochipping, è fallimentu rapidu di u cutter.

Queste tampiratura sò assai più altu ch'è e tampiratura chì si trovanu à u fondu di u foru (tipicamenti 100 gradi C à 8000 ft). Sò nascenu da a friczione generata da l'azzione di cisura da quale questi pezzi taglianu a roccia.

Questa barriera di temperatura di 730 deg C presentava serii barriere à a prestazione mejorata di i cutter bits PCD.

I pruduttori anu sperimentatu per migliurà a stabilità termica di i cutters è sò stati sviluppati cutters di diamanti policristallini termostabili.

Questi cutters bits sò più stabili à a temperatura più altu perchè u legante di cobalt hè statu eliminatu è questu elimina i stress interni causati da l'espansione differenziale. Siccomu a maiò parte di l'aglutinante hè interconnessa, u trattamentu allargatu cù l'acidu pò liscià a maiò parte. I ligami trà particeddi di diamanti adiacenti ùn sò micca affettati, mantenendu 50-80% di a forza di i compacti. Leached PCD hè termicamente stabile in un'atmosfera inerte o riduzzione à 1200 ° C, ma si degrada à 875 ° C in presenza di l'ossigenu.

Hè statu dimustratu chì, se u materiale di cobalt pò esse eliminatu da u gap di granu, l'stabilità termale di i denti PDC serà significativamente migliuratu per chì u bit pò drillà megliu in formazioni più dure è abrasive. Questa tecnulugia di rimozione di cobaltu aumenta a resistenza à l'usura di i denti PDC in formazioni di roccia dura altamente abrasive è allarga ancu a gamma di applicazioni di bit PDC.

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