PDC焊接技术

PDC刀具具有金刚石的高硬度、高耐磨性和硬质合金良好的冲击韧性。广泛应用于地质钻探、油气钻探、刀具等领域。聚晶金刚石层的破坏温度为700℃，因此在焊接过程中金刚石层的温度必须控制在700℃以下。加热方式在 PDC 钎焊过程中起决定性作用。按加热方式，钎焊方法可分为火焰钎焊、真空钎焊、真空扩散接合、高频感应钎焊、激光束焊接等。

PDC火焰钎焊

火焰钎焊是一种利用气体燃烧产生的火焰进行加热的焊接方法。首先，用火焰加热钢体，当助焊剂开始熔化时，将火焰移至 PDC。火焰钎焊的主要工艺包括焊前处理、加热、保温、冷却、焊后处理等。

PDC真空钎焊

真空钎焊是在没有氧化气体的气氛中对处于真空状态的工件进行加热的焊接方法。真空钎焊是利用工件的电阻热作为热源，同时对聚晶金刚石层进行局部冷却，实现高温钎焊。钎焊过程中采用连续水冷，保证金刚石层温度控制在700℃以下；钎焊冷态真空度要求低于6. 65×10-3 Pa，热态真空度低于1. 33×10-2 Pa. 焊好后放工件放入保温箱中保温，以消除钎焊过程中产生的热应力。真空钎焊接头的抗剪强度比较稳定，接头强度高，平均抗剪强度可达451.9 MPa。

PDC真空扩散键合

真空扩散接合是在真空中高温高压下使洁净工件表面相互靠近，原子在相对较小的距离内相互扩散，从而将两个零件接合在一起。

扩散键合最基本的特点：

1.钎焊加热过程中钎焊缝中形成的液态合金

2.液态合金在高于钎料固相线温度的温度下长时间保持，使其等温凝固形成焊缝。

这种方法对于膨胀系数相差很大的PDC的硬质合金基体和金刚石非常有效。真空扩散焊接工艺可以克服由于钎料强度急剧下降而导致PDC容易脱落的问题。 （钻孔时温度升高，钎焊金属的强度会急剧下降。）

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