Title

AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE COMPÓSITOS DE MATRIZ METÁLICA A BASE DE W EMPREGADOS EM BROCAS DE PERFURAÇÃO PARA SONDAGEM GEOLÓGICA EM QUARTZITO

PERFORMANCE OF COMPOSITES OF METALLIC MATRIX OF W FOR ROCK DRILLING’S BITS IN HARD QUARTZ

Authorship

Ferreira, Carlos Roberto; Araújo, Fernando Gabriel da Silva; Eisele, Ronaldo Soares; Macedo, Marciano Quites

Ferreira, Carlos Roberto

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Araújo, Fernando Gabriel da Silva

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Eisele, Ronaldo Soares

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Macedo, Marciano Quites

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DOI

10.5151/2594-5327-15387

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Abstract

O objetivo deste trabalho é o estudo do desempenho de compósitos de matriz metálica à base de W, empregados na fabricação brocas/coroas de perfuração para sondagem geológica. Foram selecionadas três composições com as quais, por técnicas de sinterização por fase líquida, produziram-se lotes contendo 20 coroas cada. Os principais efeitos decorrentes da adição de tungstênio pulverizado e outras ligas foram avaliados, em coroas sem diamantes, através de medidas de Dureza Vickers e em litologia predominante de quartzito, foram realizadas perfurações para avaliar o desempenho das ferramentas. Os resultados indicam que o uso de coroas de matriz metálica constituída de partículas de tungstênio (W) com distribuição bimodal de 6μm e 15μm permite aumentar em até 19% a produtividade nas operações de perfuração em quartzito para sondagem geológica.

This work aims to analyze the performance of sintered tungsten alloys used on impregnated diamond bits for geological drilling. Three different matrix compositions were selected produced by liquid phase sintering in batches containing 20 bits each. The main effects of tungsten powder and other alloy additions were evaluated for measure Hardness Vickers with 10 kgf load in sample without diamond and drilling tests were performed in quartzite, to check the performance of the tools. The results indicate that the use of diamond bits with composites of metallic matrix with a bimodal distribution of tungsten powder (6μm and 15μm) leads to an increase of up to 19% in the performances of geological drillings.

Keywords

Coroas de perfuração; Quartzito; Sondagem; Sinterizados.

Impregnated diamond bits; Quartz; Drilling; Sintered materials.