Hitauppstreymi og kóbaltfjarlæging PDC

I. Varma klæðnaður og kóbalt fjarlægja PDC

Í háþrýstings sintrunarferli PDC virkar kóbalt sem hvati til að stuðla að beinni samsetningu demants og demants, og gera tígullagið og wolfram karbíð fylkið verða í heild, sem leiðir til PDC klippa tanna sem henta fyrir jarðfræðilega borun olíusvæðis með mikilli hörku og framúrskarandi slitþol, viðnám, sem er viðnám,, sem hentar fyrir olíusviði með mikilli hörku og framúrskarandi slitþol,,, sem er viðnám,, sem hentar fyrir olíuflutninga með mikilli hörku og framúrskarandi slitþol,,, sem er viðnám,, sem hentar fyrir olíusíðu jarðfræðilega borun með mikilli hörku og framúrskarandi slitþol,,, sem er skurður, hentar fyrir olíufeldisborun með mikilli hörku og frábærri slitþol,,, sem er skurður.

Diamonds hitaþol er nokkuð takmarkað. Undir andrúmsloftsþrýstingi getur yfirborð demants umbreytt við hitastig um 900 ℃ eða hærra. Meðan á notkun stendur hafa hefðbundin PDC tilhneigingu til að brjóta niður við um það bil 750 ℃. Þegar borað er í gegnum harða og svarfandi berglög geta PDC auðveldlega náð þessu hitastigi vegna núningshitans og tafarlaus hitastig (þ.e. staðbundið hitastig við smásjármagnið) getur verið enn hærra, langt umfram bræðslumark kóbaltsins (1495 ° C).

Í samanburði við Pure Diamond, vegna nærveru kóbalts, umbreytir demantur í grafít við lægra hitastig. Fyrir vikið stafar sliti á demantur af myndun sem stafar af staðbundnum núningshita. Að auki er hitauppstreymisstuðull kóbaltsins mun hærri en demantur, þannig að við upphitun er tengsl milli demantskorns raskast með stækkun kóbalts.

Árið 1983 gerðu tveir vísindamenn demanturmeðferð á yfirborði venjulegra PDC demantalaga og auka verulega afköst PDC tanna. Hins vegar fékk þessi uppfinning ekki þá athygli sem hún átti skilið. Það var ekki fyrr en eftir 2000 að með dýpri skilningi á PDC demantalögum fóru borafyrirtæki að beita þessari tækni á PDC tennur sem notaðar voru við bergboranir. Tennur sem eru meðhöndlaðar með þessari aðferð eru hentugar fyrir mjög slípandi myndanir með umtalsverðum hitauppstreymi og er oft kallað „de-cobalted“ tennur.

Svokallað „de-cobalt“ er gerð á hefðbundinn hátt til að búa til PDC, og síðan er yfirborð demantlagsins sökkt í sterka sýru til að fjarlægja kóbaltfasann í gegnum sýru etsunarferlið. Dýpt flutningur kóbalts getur orðið um 200 míkron.

Mikil skyldupróf var framkvæmt á tveimur sams konar PDC tönnum (þar af ein sem hafði gengist undir kóbaltmeðferð á yfirborði demantlagsins). Eftir að hafa klippt 5000 m af granít kom í ljós að slithlutfall PDC sem ekki var hægt að fjarlægja, byrjaði að aukast mikið. Aftur á móti hélt kóbalt-fjarlægði PDC tiltölulega stöðugan skurðarhraða meðan hann skar um það bil 15000 m af bergi.

2. Greiningaraðferð PDC

Það eru tvenns konar aðferðir til að greina PDC tennur, nefnilega eyðileggjandi prófanir og prófanir sem ekki eru eyðileggjandi.

1. Eyðilegrar prófanir

Þessum prófum er ætlað að líkja eftir aðstæðum í holu eins raunsæ og mögulegt er til að meta árangur skurðar tanna við slíkar aðstæður. Tvö megin tegund eyðileggingarprófa eru slitpróf og höggþolpróf.

(1) Slæddu viðnámspróf

Þrjár gerðir búnaðar eru notaðar til að framkvæma PDC slitþolpróf:

A. Lóðrétt rennibekk (VTL)

Meðan á prófinu stendur, festu fyrst PDC bita við VTL rennibekkinn og settu bergsýni (venjulega granít) við hliðina á PDC bitanum. Snúðu síðan bergsýni um rennibekkinn á ákveðnum hraða. PDC bitinn sker í bergsýni með ákveðinni dýpi. Þegar granít er notað til að prófa er þessi skurðardýpt yfirleitt minna en 1 mm. Þetta próf getur verið annað hvort þurrt eða blautt. Í „Dry VTL prófun“ þegar PDC bitinn sker í gegnum bergið er engin kæling notuð; Allur núningshitinn sem myndast fer inn í PDC og flýtir fyrir myndunarferli demantsins. Þessi prófunaraðferð skilar framúrskarandi árangri við mat á PDC bita við aðstæður sem krefjast mikils borþrýstings eða mikils snúningshraða.

„Blauta VTL prófið“ skynjar líftíma PDC við hóflegar upphitunaraðstæður með því að kæla PDC tennurnar með vatni eða lofti við prófanir. Þess vegna er aðal slituppspretta þessa prófs mala bergsýni frekar en upphitunarstuðullinn.

B, lárétt rennibekk

Þetta próf er einnig framkvæmt með granít og meginreglan í prófinu er í grundvallaratriðum sú sama og VTL. Prófstíminn er aðeins nokkrar mínútur og hitauppstreymi milli granít og PDC tanna er mjög takmarkað.

Granítprófstærðirnar sem notaðar eru af PDC gír birgjum eru breytilegar. Sem dæmi má nefna að prófunarstærðirnar sem notaðar eru af Synthetic Corporation og DI Company í Bandaríkjunum eru ekki nákvæmlega eins, en þær nota sama granítefni fyrir prófanir sínar, gróft til meðalstór fjölkristallað glitrandi bergi með mjög litlum porosity og þjöppunarstyrk 190MPA.

C. Slípuhlutfall Mælitæki

Við tilgreind skilyrði er demantur lag PDC notað til að snyrta kísil karbíðsmala hjól og hlutfall slithraða mala hjólsins og slithraði PDC er tekið sem slitvísitölu PDC, sem kallast slithlutfall.

(2) Áhrifþolpróf

Aðferðin við höggprófun felur í sér að setja upp PDC tennur í horni 15-25 gráður og sleppa síðan hlut úr ákveðinni hæð til að slá á tígullagið á PDC tönnunum lóðrétt. Þyngd og hæð fallandi hlutar gefa til kynna áhrif orkustigs sem prófunartönnin upplifa, sem getur smám saman aukist allt að 100 joules. Hægt er að hafa áhrif á hverja tönn 3-7 sinnum þar til ekki er hægt að prófa hana frekar. Almennt eru að minnsta kosti 10 sýni af hverri tegund tönnar prófuð á hverju orkustigi. Þar sem það er svið í viðnám tanna fyrir áhrifum, eru niðurstöður prófsins á hverju orkustigi meðal svæði tígulsspennu eftir högg fyrir hverja tönn.

2.. Prófun án eyðileggingar

Mest notaða prófunartækni sem ekki er eyðileggjandi (önnur en sjón- og smásjárskoðun) er ultrasonic skönnun (CSCAN).

C skönnun tækni getur greint litla galla og ákvarðað staðsetningu og stærð galla. Þegar þetta próf er gert skaltu fyrst setja PDC tönnina í vatnsgeymi og skanna síðan með ultrasonic rannsaka;

Þessi grein er endurprentað frá „Alþjóðlegt málmvinnslukerfi


Post Time: Mar-21-2025