ପିଡିସିର ଥର୍ମାଲ୍ ୱେୟାର ଏବଂ କୋବାଲ୍ଟ ଅପସାରଣ

I. PDC ର ଥର୍ମାଲ୍ ୱେୟାର ଏବଂ କୋବାଲ୍ଟ ଅପସାରଣ

PDCର ଉଚ୍ଚ ଚାପ ସିଣ୍ଟରିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ, କୋବାଲ୍ଟ ହୀରା ଏବଂ ହୀରା ପ୍ରତ୍ୟକ୍ଷ ମିଶ୍ରଣକୁ ପ୍ରୋତ୍ସାହିତ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ଉତ୍ପ୍ରେରକ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ, ଏବଂ ହୀରା ସ୍ତର ଏବଂ ଟଙ୍ଗଷ୍ଟନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ମାଟ୍ରିକ୍ସକୁ ଏକ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ କରିଥାଏ, ଯାହା ଫଳରେ PDC କଟିଂ ଦାନ୍ତ ଉଚ୍ଚ କଠିନତା ଏବଂ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ସହିତ ତୈଳକ୍ଷେତ୍ର ଭୂତାତ୍ତ୍ୱିକ ଡ୍ରିଲିଂ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ ହୋଇଥାଏ,

ହୀରା ତାପ ପ୍ରତିରୋଧ ବହୁତ ସୀମିତ। ବାୟୁମଣ୍ଡଳୀୟ ଚାପରେ, ହୀରା ପୃଷ୍ଠ ପ୍ରାୟ 900 ℃ କିମ୍ବା ତା'ଠାରୁ ଅଧିକ ତାପମାତ୍ରାରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୋଇପାରେ। ବ୍ୟବହାର ସମୟରେ, ପାରମ୍ପରିକ PDC ଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରାୟ 750 ℃ ରେ ହ୍ରାସ ପାଏ। କଠିନ ଏବଂ ଘଷିକାରୀ ପଥର ସ୍ତର ଦେଇ ଖନନ କରିବା ସମୟରେ, PDC ଗୁଡ଼ିକ ଘର୍ଷଣ ଉତ୍ତାପ ଯୋଗୁଁ ସହଜରେ ଏହି ତାପମାତ୍ରାରେ ପହଞ୍ଚିପାରେ, ଏବଂ ତାତ୍କାଳିକ ତାପମାତ୍ରା (ଅର୍ଥାତ୍, ଅଣୁବୀକ୍ଷଣ ସ୍ତରରେ ସ୍ଥାନୀୟ ତାପମାତ୍ରା) ଆହୁରି ଅଧିକ ହୋଇପାରେ, କୋବାଲ୍ଟର ତରଳାଇବା ବିନ୍ଦୁ (1495°C) ଠାରୁ ବହୁତ ଅଧିକ ହୋଇପାରେ।

ଶୁଦ୍ଧ ହୀରା ତୁଳନାରେ, କୋବାଲ୍ଟର ଉପସ୍ଥିତି ଯୋଗୁଁ, ହୀରା କମ୍ ତାପମାତ୍ରାରେ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍‌ରେ ପରିଣତ ହୁଏ। ଫଳସ୍ୱରୂପ, ସ୍ଥାନୀୟ ଘର୍ଷଣ ଉତ୍ତାପରୁ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ଯୋଗୁଁ ହୀରା ଉପରେ ଘଷା ହୁଏ। ଏହା ସହିତ, କୋବାଲ୍ଟର ତାପଜ ପ୍ରସାରଣ ଗୁଣାଙ୍କ ହୀରା ଅପେକ୍ଷା ବହୁତ ଅଧିକ, ତେଣୁ ଗରମ କରିବା ସମୟରେ, କୋବାଲ୍ଟର ପ୍ରସାରଣ ଦ୍ୱାରା ହୀରା କଣା ମଧ୍ୟରେ ବନ୍ଧନ ବାଧାପ୍ରାପ୍ତ ହୋଇପାରେ।

୧୯୮୩ ମସିହାରେ, ଦୁଇଜଣ ଗବେଷକ ମାନକ PDC ହୀରା ସ୍ତରର ପୃଷ୍ଠରେ ହୀରା ଅପସାରଣ ଚିକିତ୍ସା କରିଥିଲେ, ଯାହା PDC ଦାନ୍ତର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ବୃଦ୍ଧି କରିଥିଲା। ତଥାପି, ଏହି ଉଦ୍ଭାବନକୁ ପ୍ରାପ୍ୟ ଧ୍ୟାନ ମିଳିନଥିଲା। ୨୦୦୦ ପରେ, PDC ହୀରା ସ୍ତର ବିଷୟରେ ଗଭୀର ବୁଝାମଣା ସହିତ, ଡ୍ରିଲ୍ ଯୋଗାଣକାରୀମାନେ ପଥର ଡ୍ରିଲିଂରେ ବ୍ୟବହୃତ PDC ଦାନ୍ତରେ ଏହି ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ପ୍ରୟୋଗ କରିବା ଆରମ୍ଭ କରିଥିଲେ। ଏହି ପଦ୍ଧତିରେ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିବା ଦାନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ତାପଜ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ପରିଧାନ ସହିତ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଘୃଣ୍ୟ ଗଠନ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ ଏବଂ ସାଧାରଣତଃ "ଡି-କୋବାଲ୍ଟେଡ୍" ଦାନ୍ତ ଭାବରେ ପରିଚିତ।

"ଡି-କୋବାଲ୍ଟ" କୁହାଯାଉଥିବା ପିଡିସି ତିଆରି କରିବା ପାଇଁ ପାରମ୍ପରିକ ଉପାୟରେ ତିଆରି କରାଯାଏ, ଏବଂ ତା'ପରେ ଏହାର ହୀରା ସ୍ତରର ପୃଷ୍ଠକୁ ଏସିଡ୍ ଏଚିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା ମାଧ୍ୟମରେ କୋବାଲ୍ଟ ପର୍ଯ୍ୟାୟକୁ ଅପସାରଣ କରିବା ପାଇଁ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଏସିଡ୍ ରେ ବୁଡ଼ାଯାଏ। କୋବାଲ୍ଟ ଅପସାରଣର ଗଭୀରତା ପ୍ରାୟ 200 ମାଇକ୍ରୋନ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିପାରେ।

ଦୁଇଟି ସମାନ PDC ଦାନ୍ତ ଉପରେ ଏକ ଭାରୀ-ଡ୍ୟୁଟି ପରିଧାନ ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇଥିଲା (ଯାହା ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ ହୀରା ସ୍ତର ପୃଷ୍ଠରେ କୋବାଲ୍ଟ ଅପସାରଣ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିଲା)। 5000 ମିଟର ଗ୍ରାନାଇଟ୍ କାଟିବା ପରେ, ଏହା ଜଣାପଡିଲା ଯେ ଅଣ-କୋବାଲ୍ଟ-ଅପସାରିତ PDC ର ପରିଧାନ ହାର ତୀବ୍ର ଭାବରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଇବା ଆରମ୍ଭ କରିଥିଲା। ବିପରୀତରେ, କୋବାଲ୍ଟ-ଅପସାରିତ PDC ପ୍ରାୟ 15000 ମିଟର ପଥର କାଟିବା ସମୟରେ ଏକ ଅପେକ୍ଷାକୃତ ସ୍ଥିର କଟିଙ୍ଗ ଗତି ବଜାୟ ରଖିଥିଲା।

2. PDC ର ଚିହ୍ନଟ ପଦ୍ଧତି

PDC ଦାନ୍ତ ଚିହ୍ନଟ କରିବା ପାଇଁ ଦୁଇ ପ୍ରକାରର ପଦ୍ଧତି ଅଛି, ଯଥା ବିନାଶକାରୀ ପରୀକ୍ଷଣ ଏବଂ ଅଣ-ବିନାଶକାରୀ ପରୀକ୍ଷଣ।

1. ବିନାଶକାରୀ ପରୀକ୍ଷଣ

ଏହି ପରୀକ୍ଷାଗୁଡ଼ିକ ଏପରି ପରିସ୍ଥିତିରେ ଦାନ୍ତ କାଟିବାର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରିବା ପାଇଁ ଯଥାସମ୍ଭବ ବାସ୍ତବବାଦୀ ଭାବରେ ଡାଉନହୋଲ୍ ଅବସ୍ଥାକୁ ଅନୁକରଣ କରିବା ପାଇଁ ଉଦ୍ଦିଷ୍ଟ। ବିନାଶକାରୀ ପରୀକ୍ଷାର ଦୁଇଟି ମୁଖ୍ୟ ରୂପ ହେଉଛି ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ପରୀକ୍ଷା ଏବଂ ପ୍ରଭାବ ପ୍ରତିରୋଧ ପରୀକ୍ଷା।

(୧) ପିନ୍ଧା ପ୍ରତିରୋଧ ପରୀକ୍ଷା

PDC ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ପରୀକ୍ଷା କରିବା ପାଇଁ ତିନି ପ୍ରକାରର ଉପକରଣ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ:

A. ଭୂଲମ୍ବ ଲେଦ (VTL)

ପରୀକ୍ଷଣ ସମୟରେ, ପ୍ରଥମେ VTL ଲେଥ୍ ସହିତ PDC ବିଟ୍ ସ୍ଥିର କରନ୍ତୁ ଏବଂ PDC ବିଟ୍ ପାଖରେ ଏକ ପଥର ନମୁନା (ସାଧାରଣତଃ ଗ୍ରାନାଇଟ୍) ରଖନ୍ତୁ। ତା'ପରେ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଗତିରେ ଲେଥ୍ ଅକ୍ଷ ଚାରିପାଖରେ ପଥର ନମୁନା ଘୂରାନ୍ତୁ। PDC ବିଟ୍ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଗଭୀରତା ସହିତ ପଥର ନମୁନାରେ କାଟେ। ପରୀକ୍ଷଣ ପାଇଁ ଗ୍ରାନାଇଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରିବା ସମୟରେ, ଏହି କଟିଂ ଗଭୀରତା ସାଧାରଣତଃ 1 ମିମିରୁ କମ୍ ହୋଇଥାଏ। ଏହି ପରୀକ୍ଷଣ ଶୁଷ୍କ କିମ୍ବା ଓଦା ହୋଇପାରେ। "ଶୁଷ୍କ VTL ପରୀକ୍ଷଣ"ରେ, ଯେତେବେଳେ PDC ବିଟ୍ ପଥର ମଧ୍ୟ ଦେଇ କାଟିଥାଏ, କୌଣସି ଶୀତଳତା ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ ନାହିଁ; ସମସ୍ତ ଘର୍ଷଣ ଉତ୍ତାପ PDC ରେ ପ୍ରବେଶ କରେ, ଯାହା ହୀରାର ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ କରେ। ଉଚ୍ଚ ଡ୍ରିଲିଂ ଚାପ କିମ୍ବା ଉଚ୍ଚ ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ଗତି ଆବଶ୍ୟକ କରୁଥିବା ପରିସ୍ଥିତିରେ PDC ବିଟ୍ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରିବା ସମୟରେ ଏହି ପରୀକ୍ଷଣ ପଦ୍ଧତି ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଫଳାଫଳ ପ୍ରଦାନ କରେ।

"ଓଦା VTL ପରୀକ୍ଷା" ପରୀକ୍ଷା ସମୟରେ ପାଣି କିମ୍ବା ପବନ ସହିତ PDC ଦାନ୍ତକୁ ଥଣ୍ଡା କରି ମଧ୍ୟମ ଗରମ ଅବସ୍ଥାରେ PDC ର ଜୀବନକାଳ ଚିହ୍ନଟ କରେ। ତେଣୁ, ଏହି ପରୀକ୍ଷାର ମୁଖ୍ୟ ପରିଧାନ ଉତ୍ସ ହେଉଛି ଗରମ କାରକ ଅପେକ୍ଷା ପଥର ନମୁନାକୁ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ କରିବା।

B, ଭୂସମାନ୍ତର ଲେଦ

ଏହି ପରୀକ୍ଷଣ ଗ୍ରାନାଇଟ୍ ସହିତ ମଧ୍ୟ କରାଯାଏ, ଏବଂ ପରୀକ୍ଷଣର ନୀତି ମୂଳତଃ VTL ସହିତ ସମାନ। ପରୀକ୍ଷଣ ସମୟ କେବଳ କିଛି ମିନିଟ୍, ଏବଂ ଗ୍ରାନାଇଟ୍ ଏବଂ PDC ଦାନ୍ତ ମଧ୍ୟରେ ତାପଜ ଆଘାତ ବହୁତ ସୀମିତ।

PDC ଗିଅର ଯୋଗାଣକାରୀଙ୍କ ଦ୍ୱାରା ବ୍ୟବହୃତ ଗ୍ରାନାଇଟ୍ ପରୀକ୍ଷା ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକ ଭିନ୍ନ ହେବ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଯୁକ୍ତରାଷ୍ଟ୍ରରେ ସିନ୍ଥେଟିକ୍ କର୍ପୋରେସନ ଏବଂ DI କମ୍ପାନୀ ଦ୍ୱାରା ବ୍ୟବହୃତ ପରୀକ୍ଷଣ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ସମାନ ନୁହେଁ, କିନ୍ତୁ ସେମାନେ ସେମାନଙ୍କର ପରୀକ୍ଷଣ ପାଇଁ ସମାନ ଗ୍ରାନାଇଟ୍ ସାମଗ୍ରୀ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି, ଏକ ସ୍ଥୁଳରୁ ମଧ୍ୟମ ଗ୍ରେଡ୍ ପଲିକ୍ରିଷ୍ଟାଲାଇନ୍ ଆଗ୍ନେୟ ପଥର ଯାହାର ଛିଦ୍ର ବହୁତ କମ୍ ଏବଂ 190MPa ର ସଙ୍କୋଚନ ଶକ୍ତି ଅଛି।

C. ଘୃଣା ଅନୁପାତ ମାପ ଯନ୍ତ୍ର

ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପରିସ୍ଥିତିରେ, ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ ଚକକୁ ଟ୍ରିମ୍ କରିବା ପାଇଁ PDCର ହୀରା ସ୍ତର ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ଏବଂ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ ଚକର ପରିଧାନ ହାର ଏବଂ PDCର ପରିଧାନ ହାରର ଅନୁପାତକୁ PDCର ପରିଧାନ ସୂଚକାଙ୍କ ଭାବରେ ନିଆଯାଇଥାଏ, ଯାହାକୁ ପରିଧାନ ଅନୁପାତ କୁହାଯାଏ।

(2) ପ୍ରଭାବ ପ୍ରତିରୋଧ ପରୀକ୍ଷା

ପ୍ରଭାବ ପରୀକ୍ଷା ପଦ୍ଧତିରେ 15-25 ଡିଗ୍ରୀ କୋଣରେ PDC ଦାନ୍ତ ସ୍ଥାପନ କରିବା ଏବଂ ତା’ପରେ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଉଚ୍ଚତାରୁ ଏକ ବସ୍ତୁକୁ ଖସାଇ PDC ଦାନ୍ତ ଉପରେ ହୀରା ସ୍ତରକୁ ଭୂଲମ୍ବ ଭାବରେ ଆଘାତ କରିବା ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ପଡ଼ିଥିବା ବସ୍ତୁର ଓଜନ ଏବଂ ଉଚ୍ଚତା ପରୀକ୍ଷା ଦାନ୍ତ ଦ୍ୱାରା ଅନୁଭୂତ ପ୍ରଭାବ ଶକ୍ତି ସ୍ତରକୁ ସୂଚିତ କରେ, ଯାହା ଧୀରେ ଧୀରେ 100 ଜୁଲ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବୃଦ୍ଧି ପାଇପାରେ। ପ୍ରତ୍ୟେକ ଦାନ୍ତକୁ 3-7 ଥର ପ୍ରଭାବିତ କରାଯାଇପାରିବ ଯେପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏହାକୁ ଆହୁରି ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇ ନପାରେ। ସାଧାରଣତଃ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ଶକ୍ତି ସ୍ତରରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ପ୍ରକାରର ଦାନ୍ତର ଅତି କମରେ 10 ଟି ନମୁନା ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଏ। ଯେହେତୁ ପ୍ରଭାବ ପ୍ରତି ଦାନ୍ତର ପ୍ରତିରୋଧରେ ଏକ ପରିସର ଅଛି, ପ୍ରତ୍ୟେକ ଶକ୍ତି ସ୍ତରରେ ପରୀକ୍ଷା ଫଳାଫଳ ହେଉଛି ପ୍ରତ୍ୟେକ ଦାନ୍ତ ପାଇଁ ପ୍ରଭାବ ପରେ ହୀରା ଛିଟିକିବାର ହାରାହାରି କ୍ଷେତ୍ର।

୨. ବିନାଶକାରୀ ପରୀକ୍ଷଣ

ସର୍ବାଧିକ ବ୍ୟବହୃତ ଅଣ-ବିନାଶକାରୀ ପରୀକ୍ଷଣ କୌଶଳ (ଦୃଶ୍ୟ ଏବଂ ଅଣୁବୀକ୍ଷଣିକ ଯାଞ୍ଚ ବ୍ୟତୀତ) ହେଉଛି ଅଲ୍ଟ୍ରାସୋନିକ ସ୍କାନିଂ (Cscan)।

C ସ୍କାନିଂ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଛୋଟ ଛୋଟ ତ୍ରୁଟି ଚିହ୍ନଟ କରିପାରିବ ଏବଂ ତ୍ରୁଟିର ସ୍ଥାନ ଏବଂ ଆକାର ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିପାରିବ। ଏହି ପରୀକ୍ଷା କରିବା ସମୟରେ, ପ୍ରଥମେ PDC ଦାନ୍ତକୁ ଏକ ପାଣି ଟାଙ୍କିରେ ରଖନ୍ତୁ, ଏବଂ ତା'ପରେ ଏକ ଅଲ୍ଟ୍ରାସୋନିକ୍ ପ୍ରୋବ୍ ସାହାଯ୍ୟରେ ସ୍କାନ କରନ୍ତୁ;

ଏହି ଲେଖାଟି "ଆନ୍ତର୍ଜାତୀୟ ଧାତୁକାର୍ଯ୍ୟ ନେଟୱାର୍କ


ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ମାର୍ଚ୍ଚ-୨୧-୨୦୨୫