Kuinka paljon tiedät PDC-leikkurista?

Tietoja PDC (polycrystalline Diamond Compact) -leikkurista

PDC (Polycrystalline Diamond Compact) -leikkuri on eräänlainen superkovamateriaali, joka tiivistää monikiteisen timantin volframikarbidisubstraatilla erittäin korkeassa lämpötilassa ja paineessa.

PDC-leikkurin keksintö vauhdittikiinteä leikkuriporausteollisuudessa, ja ideasta tuli heti suosittu. KoskaleikkausPDC-jyrsinten toiminta on tehokkaampaa kuin napin tai hammastetun terän murskaus, kiinteät leikkurit- bittiovat suuressa kysynnässä.

Vuonna 1982 PDC-poranterät muodostivat vain 2 % kaikista poratuista jaloista. Vuonna 2010 65 % kairatusta pinta-alasta oli PDC:n tuottamaa.

Kuinka PDC-leikkurit valmistetaan? 

PDC-leikkurit on valmistettu volframikarbidisubstraatista ja synteettisestä timanttihiekasta. Se on valmistettu käyttämällä korkean lämpötilan ja korkean paineen yhdistelmää kobolttiseoksen katalyytin kanssa timantin ja karbidin sitomiseksi sintrausprosessin aikana. Jäähdytysprosessin aikana volframikarbidi kutistuu 2,5 kertaa nopeammin kuin timantti, joka yhdistää timantin ja volframikarbidin yhteen ja muodostaa sen jälkeen PDC-leikkurin.

Ominaisuudet ja sovellukset

Koska PDC-leikkurit koostuvat timanttihiekasta ja volframikarbidista, se yhdistää sekä timantin että volframikarbidin edut： 

1. Herittäin kulutusta kestävä

2. Herittäin iskunkestävä

3. Hkorkea lämpöstabiili

Nyt PDC-leikkureita käytetään laajalti öljykenttien poraukseen, kaasun ja geologiseen etsintään, kivihiilen louhintaan ja moniin muihin poraus- ja jyrsintäsovelluksiin, kuten PDC-poranterät, kuten teräs PDC-poranterät ja matriisi-PDC-poranterät öljynporaukseen ja Kolmikartio PDC-poranterät kivihiilen louhintaan.

Rajoitukset

Iskuvauriot, lämpövauriot ja kuluminen estävät poranterän suorituskykyä ja voivat esiintyä pehmeimmissäkin geologisissa muodostumissa. Vaikein PDC-terän porattava muoto on kuitenkin erittäin hankaava.

Iso VS pieni leikkuri

Yleissääntönä on, että suuret leikkurit (19–25 mm) ovat aggressiivisempia kuin pienet leikkurit. Ne voivat kuitenkin lisätä vääntömomentin vaihteluita. Lisäksi, jos BHA:ta ei ole suunniteltu kestämään lisääntynyttä aggressiivisuutta, seurauksena voi olla epävakautta.

Pienemmät leikkurit (8 mm, 10 mm, 13 mm ja 16 mm) poraavat suuremmalla ROP:lla kuin suuret leikkurit tietyissä sovelluksissa. Yksi tällainen käyttökohde on kalkkikivi.
Myös terät on suunniteltu pienemmillä leikkurilla, mutta useammat niistä kestävät suurempia iskuja Ladataan. 

Lisäksi pienet leikkurit tuottavat pienempiä pistokkaita, kun taas suuret leikkurit tuottavat suurempia pistokkaita. Suuret leikkaukset voivat aiheuttaa ongelmia reiän puhdistuksessa, jos porausneste ei pysty kuljettamaan leikkausta renkaaseen.

leikkurin muoto

Yleisin PDC-muoto on sylinteri, osittain siksi, että lieriömäisiä leikkureita voidaan helposti järjestää tietyn teräprofiilin rajoissa suurien leikkuritiheyksien saavuttamiseksi. Elektronilankapurkauskoneet voivat leikata ja muotoilla PDC-timanttipöytiä tarkasti. Ei-tasoinen rajapinta timanttipöydän ja alustan välillä vähentää jäännösjännitystä. Nämä ominaisuudet parantavat kestävyyttä halkeilua, halkeilua ja timanttipöydän delaminaatiota vastaan. Muut liitäntämallit maksimoivat iskunkestävyyden minimoimalla jäännösjännityksen tasot.