钻探工具用金刚石强度试验

参考周期：常规试验7-15工作日，加急试验5个工作日。

注意：因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外)。

检测项目

力学性能检测：

• 抗压强度：临界破碎载荷（≥45MPa，参照ISO230-1）
• 冲击韧性：夏比V型缺口冲击功（KV2≥5J，参照ASTME23）
• 硬度测试：维氏硬度（HV1000≥9000，参照GB/T4340.1）

耐磨性能检测：

• 磨耗比：金刚石与岩石磨耗比（≥1:30000）
• 磨损率：单位时间体积损失（mm³/h≤0.05）

热稳定性检测：

• 热冲击强度：温度循环后强度保留率（≥85%）
• 高温硬度：800℃维氏硬度（HV≥8000）

物理性能检测：

• 密度测定：比重值（g/cm³≥3.51）
• 热导率：热扩散系数（W/mK≥2000）

微观结构检测：

• 晶粒度分析：平均晶粒尺寸（μm≤10）
• 缺陷密度：位错密度（cm⁻²≤10⁵）

化学成分分析：

• 杂质含量：氮杂质浓度（ppm≤200）
• 元素偏差：碳纯度（wt%≥99.9）

界面结合强度检测：

• 剪切强度：界面剪切力（MPa≥300，参照ISO4587）
• 拉伸粘结强度：粘结界面抗拉强度（MPa≥200）

疲劳性能检测：

• 循环载荷寿命：失效循环次数（cycles≥10⁶）
• 裂纹扩展速率：单位时间裂纹增长（mm/s≤0.001）

声学性能检测：

• 超声波传播速度：纵波速度（km/s≥18）
• 声阻抗：材料声阻抗值（MRayl≥80）

光学性能检测：

• 折射率：可见光折射率（n≥2.42）
• 透光率：红外透光率（%≥70）

检测范围

1.天然单晶金刚石颗粒：粒径0.3-2mm天然金刚石，检测抗压强度及晶型缺陷控制

2.合成聚晶金刚石复合片：PCD层厚度0.5-3mm，重点检测界面结合强度与耐磨性

3.金刚石孕镶钻头胎体：金刚石浓度10-50vol%，侧重金刚石分布均匀性及整体抗冲击性

4.金刚石涂层钻具表面：涂层厚度5-50μm，评估涂层附着力与热稳定性

5.高温钻探用金刚石工具：耐温≥800℃，检测高温强度及热疲劳性能

6.深海钻探金刚石复合体：高压工况适用，重点监测抗压强度及耐腐蚀性

7.地质勘探金刚石钻头：钻头直径50-150mm，检测磨耗比及疲劳寿命

8.石油钻探用金刚石切削齿：齿形结构优化，侧重冲击韧性与抗碎裂性

9.金刚石强化钻杆接头：接头部位强化处理，检测剪切强度及耐磨性

10.微型钻探工具金刚石组件：尺寸≤1cm，聚焦微观结构完整性及声学性能

检测方法

国际标准：

• ASTME9-19金属压缩试验方法
• ISO6507-1:2023维氏硬度试验
• ISO148-1:2022夏比摆锤冲击试验

国家标准：

• GB/T7314-2017金属材料压缩试验
• GB/T4340.1-2009金属维氏硬度试验
• GB/T229-2020金属夏比缺口冲击试验

国际标准如ASTME9采用更高应变速率（0.005/s），而GB/T7314设定为0.001/s；ISO148-1冲击能量单位统一为焦耳，GB/T229兼容英制单位换算

检测设备

1.电子万能试验机：INSTRON5982型（载荷范围0.01-100kN，精度±0.5%）

2.维氏硬度计：MITUTOYOHV-110型（载荷1-100kgf，分辨率0.1μm）

3.冲击试验机：ZWICKRKP450型（冲击能量0-450J，温度范围-196-300℃）

4.高温耐磨试验机：TABER5135型（转速60rpm，温度上限1000℃）

5.密度测定仪：METTLERAE240型（精度0.0001g/cm³，量程0-100g）

6.热分析仪：NETZSCHSTA449F3型（温度范围-150-1600℃，升温速率0.1-50K/min）

7.金相显微镜：OLYMPUSBX53M型（放大倍数50-1000×，分辨率0.1μm）

8.扫描电子显微镜：ZEISSEVO18型（分辨率3nm，加速电压0.2-30kV）

9.光谱分析仪：THERMOARL4460型（检测限0.001%，波长范围170-800nm）

10.超声波探伤仪：OLYMPUSEPOCH650型（频率0.5-20MHz，精度±1%）

11.疲劳试验机：SHIMADZUEHF-LV020K1-040型（频率0.1-100Hz，载荷±20kN）

12.热冲击炉：NABERTHERML240型（温度范围RT-1200℃，冷却速率100K/s）

13.声阻抗测试仪：BRUELKJAER4294型（频率范围1Hz-80kHz，精度±0.5dB）

14.光学折射仪：ABBEREFRACTOMETER5T型（折射率范围1.3-1.7，精度±0.0002）

15.高温硬度计：ZWICKZHU型（温度上限800℃，载荷10-100kgf）

北京中科光析科学技术研究所【简称：中析研究所】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

中析仪器资质