Efecto térmico en el cortador de PDC

Se sabe que las barrenas de PDC son mucho más eficientes que las barrenas de cono giratorio, pero esto tradicionalmente solo se observa al perforar rocas blandas. Esto podría deberse al hecho de que el 50% de la energía para perforar puede ser disipada por un cortador desgastado. Además del desgaste causado por la interacción entre la roca y el cortador, los efectos térmicos pueden acelerar la tasa de desgaste del cortador.

Si se ignoraran los efectos térmicos, podría resultar en que el desgaste de la broca sea simplemente una función de la carga aplicada a la broca y la distancia recorrida mientras está en contacto con la roca. Como sabemos, este no es el caso. Los efectos térmicos tienen un impacto en la velocidad a la que se desgastan las brocas.

Se afirma que el desgaste abrasivo del metal está relacionado con la relación de dureza del material abrasivo y el metal. Para abrasivos blandos con una relación inferior a 1,2, la relación de desgaste es baja. A medida que la relación de dureza relativa supera 1,2, la tasa de desgaste aumenta considerablemente.

Al observar el cuarzo, que representa entre el 20 y el 40 % de muchas formaciones rocosas, la dureza oscila entre 9,8 y 11,3 GPa y la del carburo de tungsteno es de 10 a 15 GPa. Estos rangos dan como resultado una relación que va de 0,65 a 1,13, clasificando esta relación como un abrasivo blando. Cuando se utiliza carburo de tungsteno para cortar rocas a 350 oC o menos, experimentan una tasa de desgaste similar a la de un abrasivo blando como se esperaba.

Cuando la temperatura supera los 350 oC, el desgaste se acelera y se asocia mejor con el de un abrasivo duro. De esto se concluye que el desgaste aumenta por efecto térmico. Para reducir el desgaste del PDC, sería ventajoso controlar la temperatura de los cortadores.

Cuando comenzó el estudio de los efectos térmicos sobre el desgaste del PDC, 750 °C era la temperatura máxima de funcionamiento seguro. Se estableció esta temperatura, porque por debajo de esta temperatura se observó el desgaste del cortador por microfisura.

Por encima de 750 ℃, se eliminaban granos completos de diamante de la capa de diamante y cuando alcanzaban temperaturas superiores a 950 ℃, el espárrago de carburo de tungsteno experimentaba una deformación plástica. La comprensión de los cortadores y la geometría de la broca PDC debe ser precisa para proporcionar información adecuada al seleccionar una broca.

Zzbetter proporciona un cortador PDC de alta calidad con buena estabilidad térmica. Nuestro equipo trabaja muy duro para fabricar productos de calidad. Esperamos poder servir a su negocio.

Si está interesado en las cortadoras de PDC y desea más información y detalles, puede CONTACTARNOS por teléfono o correo a la izquierda, o ENVIARNOS UN CORREO al final de la página.