PDC резец - это фиксированный режущий элемент на буровом долоте для непосредственного резания горных пород. Он состоит из поликристаллического алмазного слоя и подложки из карбида вольфрама (твердого сплава). Режущая кромка алмазного слоя врезается в породу, а подложка поддерживает режущую кромку сзади. PDC - это аббревиатура от поликристаллического алмазного компакта, по-китайски часто называют поликристаллическим алмазным компактом. На английском чертеже резец PDC относится к одному режущему зубу, а долото PDC - ко всему буровому долоту, оснащенному этими режущими зубьями.

Алмазный слой образует режущую кромку, а карбидная подложка обеспечивает поддержку

Возьмем 1 обычный цилиндрический плоский зуб. Один конец цилиндра представляет собой поликристаллический алмазный слой (алмазный стол), его внешняя торцевая поверхность является режущей поверхностью, а рабочая кромка расположена на внешнем краю режущей поверхности. Задний цилиндр представляет собой матрицу из твердого сплава (подложку). При изготовлении алмазные частицы спекаются в поликристаллический слой под высоким давлением и высокой температурой и соединяются с подложкой. Толщина алмазного слоя, указанная в профиле продукта, является торцевым слоем.

Нагрузка, оказываемая породой на режущую кромку, передается на лопасть бурового долота через алмазный слой и подложку. Поддержка подложки влияет на работу алмазного слоя под напряжением. Взяв в качестве примера Рисунок 6 патента на 1 долото, при определенных условиях резания матрица за кромкой истирается, образуя углубление, что ослабляет поддержку алмазного слоя и увеличивает риск растрескивания или отслаивания. При рассмотрении профиля режущего зуба также стоит обратить внимание на то, сколько опор матрицы находится за режущей кромкой.

Режущий зуб закреплен на лопасти и срезает породу при вращении бурового долота.

Взяв в качестве примера плоский зуб, установленный пайкой, основной корпус устанавливается в гнездо зуба лопасти, алмазная режущая поверхность обращена в сторону приближающейся породы, а рабочая режущая кромка выступает за пределы лопасти. Здесь есть два соединения. Алмазный слой и основной корпус спекаются и соединяются при изготовлении зуба, а основной корпус и гнездо зуба фиксируются пайкой при сборке бурового долота. Первое соединение объединяет два материала в 1 режущий зуб, а второе фиксирует режущие зубья на лопасти.

Вес на долоте вдавливает режущую кромку в поверхность породы, а буровое долото вращается, срезая породу в боковом направлении с помощью режущих зубьев, закрепленных на лопасти. 1 тонкий слой породы перед режущей кромкой отделяется под действием сдвига и скользит по режущей поверхности, оставляя след реза за зубом. Согласно патенту, Рисунок 6, режущая кромка, входящая в породу, может быть найдена от внешнего края режущей грани, а затем можно увидеть направление выхода обломков вдоль режущей грани.