Termal Olarak Kararlı Polikristal Elmas Uç Kesici
Termal Olarak Kararlı Polikristal Elmas Uç Kesici
Termal olarak kararlı polikristalin elmas uçlu kesiciler, PDC bit kesicilerin bazen delme sırasında yontulduğu bulunduğunda piyasaya sürüldü. Bu başarısızlık, elmas ve bağlayıcı malzemenin diferansiyel genleşmesinin neden olduğu iç gerilimlerden kaynaklanıyordu.
Kobalt, sinterlenmiş PCD ürünlerinde en yaygın kullanılan bağlayıcıdır. Bu malzemenin termal genleşme katsayısı 1,2 x 10 ^-5 derecedir. Elmas için 2,7 x 10 ^-6 ile karşılaştırıldığında C. Bu nedenle kobalt elmastan daha hızlı genişler. Kesicinin toplu sıcaklığı 730 °C'nin üzerine çıktığında, farklı genleşme oranlarının neden olduğu iç gerilimler şiddetli taneler arası çatlamaya, makro talaşlanmaya ve kesicinin hızlı bir şekilde bozulmasına yol açar.
Bu sıcaklıklar sondaj deliğinin dibinde bulunan sıcaklıklardan çok daha yüksektir (tipik olarak 8000 ft'de 100 °C). Bu parçaların kayayı kesmesiyle oluşan kesme hareketinin yarattığı sürtünmeden kaynaklanırlar.
730°C'lik bu sıcaklık bariyeri, PCD kesici uçlarının performansının artmasının önünde ciddi engeller oluşturdu.
Üreticiler, kesicilerin termal kararlılığını iyileştirmeyi denediler ve termal olarak kararlı çok kristalli elmas uçlu kesiciler geliştirildi.
Bu uç kesiciler, kobalt bağlayıcı kaldırıldığı için daha yüksek sıcaklıklarda daha kararlıdır ve bu, diferansiyel genleşmenin neden olduğu iç gerilimleri ortadan kaldırır. Bağlayıcının çoğu birbirine bağlı olduğundan, asitlerle uzun süreli işlem, çoğunu sızdırabilir. Bitişik elmas parçacıkları arasındaki bağlar etkilenmez ve kompaktların gücünün %50-80'ini korur. Süzülen PCD, inert veya 1200°C'ye indirgeyici atmosferlerde termal olarak kararlıdır, ancak oksijen varlığında 875°C'de bozunur.
Kobalt malzemenin tane boşluğundan uzaklaştırılabilmesi durumunda, PDC dişlerinin termal kararlılığının önemli ölçüde iyileştirileceği ve böylece ucun daha sert ve daha aşındırıcı oluşumlarda daha iyi delebileceği kanıtlanmıştır. Bu kobalt giderme teknolojisi, oldukça aşındırıcı sert kaya oluşumlarında PDC dişlerinin aşınma direncini artırır ve PDC uçlarının uygulama aralığını daha da genişletir.
PDC kesiciler hakkında daha fazla bilgi için bizi www.zzbetter.com adresinden ziyaret edebilirsiniz.
