金刚石复合片钻头失效的形式的工艺分析

金刚石复合片钻头失效的形式做一些工艺方面的分析：
　　金刚石复合片钻头的工作条件极为苛刻，在工作中不但承受巨大的压力，同时还承受交变的冲击力，各种力的复合作用导致切削过程中的摩擦异常激烈，作为PDC钻头的基体不仅要有较强的综合机械性能，还要由较好的热振性和抗腐蚀性。裤体的材质、加工精度、热处理工艺、焊后的修磨等变得很重要，这就要求裤体材质要选用   低碳合金钢，加工成的裤体要进行相应的热处理，即淬火后进行低温回火，裤体热处理后的表面硬度在40～42HRC之间，组织为回火马氏体。
　　金刚石层与WC基托层的分离主要原因是金刚石涂层工艺技术欠成熟稳定，金刚石与基体的附着力较差，从而造成金刚石薄膜过早地从WC基托层上剥离而失效，   降低了钻头的使用寿命及切削性能。进步膜/基附着力的工艺措施：进行表面的净化、粗化处理，   硬质合金刀具在制造过程中不可避免地残留在基体表面上的污染物、吸附物、氧化物，以改变基底表面的微观结构；往除表面附着强度较低的WC颗粒，以增加反应气源与基体的接触面积，增加基底表面的表面能，进步金刚石在异质基体上的成核密度，从而增强膜/基的附着力。常用的方法有：化学清洗、机械微粉嵌镶，液体超声波处理等。PDC热残余应力是造成其非正常失效的主要原因，降低PDC内部热残余应力是进步PDC使用性能   行之有效的方法，通过采用非平面连接技术与梯度过渡技术，可以增大PCD层与硬质合金的接触面积和缓和由于两种材料的热膨胀系数、弹性模量等物理性能参数差异造成的应力集中。只有采取特定的结构形式，并加以公道的梯度过渡，才能有效降低PDC热残余应力，争强其抗冲击断裂的能力，进步其成品率及使用寿命。施加中间过渡层：采用钛粉和金刚石微粉烧结层，类金刚石膜，钨/金刚石成分梯度层等方法，能较好地消除薄膜与基托因晶格失配、热膨胀系数差异而造成的内应力。