PDC-liuotus

Btunnustusta

Monikiteisiä timanttikompakteja (PDC) on käytetty teollisissa sovelluksissa, mukaan lukien kallionporaussovellukset ja metallin työstösovellukset. Tällaiset kompaktit ovat osoittaneet etuja joihinkin muihin leikkauselementteihin verrattuna, kuten parempi kulutuskestävyys ja iskunkestävyys. PDC voidaan muodostaa sintraamalla yksittäisiä timanttihiukkasia yhteen korkean paineen ja korkean lämpötilan (HPHT) olosuhteissa katalyytin/liuottimen läsnä ollessa, joka edistää timantti-timanttisidosta. Joitakin esimerkkejä sintrattujen timanttipuristeiden katalyyteistä/liuottimista ovat koboltti, nikkeli, rauta ja muut ryhmän VIII metallit. PDC:iden timanttipitoisuus on yleensä suurempi kuin 70 tilavuusprosenttia, noin 80 prosentista noin 98 prosenttiin on tyypillistä. PDC sidotaan alustaan, jolloin muodostuu PDC-leikkuri, joka on tyypillisesti asennettavissa porausreikätyökaluun, kuten poranterään tai kalvimeen, tai asennetaan siihen.

PDC-liuotus

PDC-leikkurit valmistetaan volframikarbidista ja timanttijauheesta korkeassa lämpötilassa ja korkeassa paineessa. Koboltti on sideaine. Liuotusprosessi poistaa kemiallisesti kobolttikatalyytin, joka sisältää monikiteisen rakenteen. Tuloksena on timanttipöytä, jolla on parannettu lämpöhajoamisen ja hankaavan kulumisen kestävyys, mikä johtaa pidemmän leikkurin käyttöikään. Tämä prosessi päättyy tavallisesti yli 10 tunnissa alle 500-600 asteen tyhjiöuunissa. Liuotuksen tarkoituksena on parantaa PDC:n sitkeyttä. Normaalisti vain öljykentän PDC käyttää tätä tekniikkaa, koska öljykentän työympäristö on monimutkaisempi.

LyhytHistoria

1980-luvulla sekä GE Company (USA) että Sumitomo Company (Japani) tutkivat koboltin poistamista PDC-hampaiden työpinnalta hampaiden työskentelyn parantamiseksi. Mutta he eivät saavuttaneet kaupallista menestystä. Hycalog kehitti myöhemmin uudelleen ja patentoi tekniikan（USA）. Todettiin, että jos metallimateriaali voidaan poistaa raevälistä, PDC-hampaiden lämpöstabiilisuus paranee huomattavasti, jotta terä pystyy poraamaan paremmin kovempiin ja hankaavampiin muodostelmiin. Tämä koboltinpoistotekniikka parantaa PDC-hampaiden kulutuskestävyyttä erittäin hankaavissa kovissa kivimuodostelmissa ja laajentaa entisestään PDC-kärkien käyttöaluetta.