PDC의 용접기술

PDC 커터는 다이아몬드의 높은 경도, 높은 내마모성 및 초경합금의 우수한 충격 인성이 특징입니다. 지질 드릴링, 석유 및 가스 드릴링 및 절삭 공구에 널리 사용되었습니다. 다결정 다이아몬드 층의 파손 온도는 700°C이므로 용접 과정에서 다이아몬드 층의 온도는 700°C 이하로 제어되어야 합니다. 가열 방식은 PDC 브레이징 공정에서 결정적인 역할을 합니다. 가열 방법에 따라 브레이징 방법은 화염 브레이징, 진공 브레이징, 진공 확산 접합, 고주파 유도 브레이징, 레이저 빔 용접 등으로 나눌 수 있습니다.

PDC 화염 브레이징

화염 브레이징은 가스 연소에 의해 발생하는 화염을 가열하여 용접하는 방법입니다. 먼저 화염을 사용하여 강철 본체를 가열한 다음 플럭스가 녹기 시작하면 화염을 PDC로 이동합니다. 화염 브레이징의 주요 공정에는 용접 전 처리, 가열, 보온, 냉각, 용접 후 처리 등이 포함됩니다.

PDC 진공 브레이징

진공 브레이징은 산화 가스가 없는 분위기에서 진공 상태에서 공작물을 가열하는 용접 방법입니다. 진공 브레이징은 공작물의 저항열을 열원으로 사용하고 다결정 다이아몬드 층을 국부적으로 냉각하여 고온 브레이징을 구현하는 것입니다. 다이아몬드 층의 온도가 700°C 미만으로 제어되도록 하기 위해 브레이징 공정 동안 연속적인 수냉식을 사용합니다. 브레이징의 냉간 상태에서의 진공도는 6.65×10-3Pa 미만이어야 하며, 고온 상태의 진공도는 1.33×10-2Pa 미만이어야 합니다. 용접 후 공작물을 넣어 브레이징 과정에서 발생하는 열 응력을 제거하기 위해 보온용 인큐베이터에 넣습니다. 진공 브레이징 조인트의 전단 강도는 비교적 안정적이며 조인트 강도가 높으며 평균 전단 강도는 451.9 MPa에 도달할 수 있습니다.

PDC 진공 확산 접합

진공확산접합이란 진공상태의 깨끗한 공작물의 표면을 고온 고압에서 서로 가깝게 하고 원자가 비교적 작은 거리 내에서 확산되어 두 부분을 접합하는 것입니다.

확산 결합의 가장 기본적인 특징:

1. 브레이징 가열 과정에서 브레이징 이음매에 형성된 액상 합금

2. 액상 합금을 납재의 고상선 온도보다 높은 온도에서 장기간 보관하여 등온 응고시켜 납땜 이음매를 형성한다.

이 방법은 팽창 계수가 매우 다른 PDC의 초경합금 모재와 다이아몬드에 매우 효과적입니다. 진공확산접합 공정은 납재의 강도가 급격히 떨어져 PDC가 떨어지기 쉬운 문제를 극복할 수 있다. (드릴링시 온도가 상승하여 브레이징 금속의 강도가 급격히 떨어집니다.)

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