sm_banner

balita

Mga pamutol ng polycrystalline brilyante (PDC)

Ang brilyante ang pinakamahirap na materyal na kilala. Ang katigasan na ito ay nagbibigay dito ng mga nakahihigit na katangian para sa pagputol ng anumang iba pang materyal. Napakahalaga ng PDC sa pagbabarena, sapagkat pinagsasama-sama nito ang maliliit, murang, gawa ng tao na mga brilyante sa medyo malaki, pinagsama-sama na masa ng mga kristal na may oriented na random na maaaring mabuo sa mga kapaki-pakinabang na hugis na tinatawag na mga mesa ng brilyante. Ang mga talahanayan ng brilyante ay bahagi ng isang pamutol na nakikipag-ugnay sa isang pormasyon. Bukod sa kanilang tigas, ang mga talahanayan ng brilyante ng PDC ay may mahalagang katangian para sa mga cutter na drill-bit: Mahusay silang nagbubuklod sa mga materyal na tungsten karbid na maaaring itaguyod (nakakabit) sa mga kaunting katawan. Ang mga diamante, sa pamamagitan ng kanilang mga sarili, ay hindi magkakasama, o maaari silang mai-attach sa pamamagitan ng brazing.

Synthetic na brilyante

Karaniwang ginagamit ang brilyante na grit upang ilarawan ang maliliit na butil (≈0.00004 in.) Ng gawa ng tao na brilyante na ginamit bilang pangunahing hilaw na materyal para sa mga cutter ng PDC. Sa mga tuntunin ng mga kemikal at pag-aari, ang gawa ng tao na brilyante ay magkapareho sa natural na brilyante. Ang paggawa ng brilyante na grit ay nagsasangkot ng isang simpleng proseso ng chemically: ang ordinaryong carbon ay pinainit sa ilalim ng sobrang mataas na presyon at temperatura. Gayunpaman, sa pagsasagawa, ang paggawa ng brilyante ay malayo sa madali.

Ang mga indibidwal na kristal na brilyante na nilalaman ng brilyante na grit ay magkakaibang nakatuon. Ginagawa nitong malakas, matalas ang materyal, at, dahil sa katigasan ng nilalaman na brilyante, labis na lumalaban. Sa katunayan, ang random na istraktura na matatagpuan sa bonded synthetic na brilyante ay mas mahusay na gumaganap sa paggugupit kaysa sa natural na mga brilyante, dahil ang mga natural na diamante ay mga cubic crystal na madaling mabali kasama ang kanilang maayos, mala-kristal na mga hangganan.

Ang diamante ng grit ay hindi gaanong matatag sa mataas na temperatura kaysa sa natural na brilyante, gayunpaman. Dahil ang metallic catalyst na nakulong sa istraktura ng grit ay may mas mataas na rate ng thermal expansion kaysa sa brilyante, ang mga pagkakaiba sa pagpapalawak ay naglalagay ng mga bond na brilyante hanggang brilyante sa ilalim ng paggugupit at, kung ang mga paglo-load ay sapat na mataas, nagiging sanhi ng pagkabigo. Kung nabigo ang mga bono, ang mga brilyante ay mabilis na nawala, kaya't nawalan ng tigas at talas ang PDC at naging epektibo. Upang maiwasan ang naturang pagkabigo, ang mga PDC cutter ay dapat na sapat na cooled sa panahon ng pagbabarena.

Mga mesa ng brilyante

Upang makagawa ng isang mesa ng brilyante, ang brilyante na grit ay sintered ng tungsten karbid at metal na binder upang mabuo ang isang layer na mayaman sa brilyante. Ang mga ito ay mala-manipis na hugis, at dapat silang gawing makapal hangga't maaari sa istraktura, sapagkat ang dami ng brilyante ay nagdaragdag ng buhay ng pagsusuot. Ang pinakamataas na kalidad na mga mesa ng brilyante ay ≈2 hanggang 4 mm, at ang mga pagsulong sa teknolohiya ay magpapataas ng kapal ng mesa ng brilyante. Tungsten karbid substrates ay karaniwang ≈0.5 in. Mataas at may parehong cross-sectional na hugis at sukat tulad ng mesa ng brilyante. Ang dalawang bahagi, talahanayan ng brilyante at substrate, ay bumubuo ng isang pamutol (Larawan 4).

Ang pagbubuo ng PDC sa mga kapaki-pakinabang na hugis para sa mga pamutol ay nagsasangkot ng paglalagay ng brilyante na grit, kasama ang substrate nito, sa isang daluyan ng presyon at pagkatapos ay sinter sa mataas na init at presyon.

Hindi pinapayagan ang mga cutter ng PDC na lumampas sa temperatura na 1,382 ° F [750 ° C]. Ang sobrang init ay gumagawa ng mabilis na pagkasuot, sapagkat ang kaugalian na paglawak ng thermal sa pagitan ng binder at brilyante ay may posibilidad na masira ang magkakaugnay na mga kristal na grit na brilyante sa mesa ng brilyante. Ang mga kalakasan sa bono sa pagitan ng talahanayan ng brilyante at tungsten carbide substrate ay nanganganib din sa pamamagitan ng kaugalian ng thermal expansion.


Oras ng pag-post: Abr-08-2021