В різних галузях добувної промисловості для буріння різноманітних свердловин досить широко використовують шарошкові долота. Внаслідок інтенсивного контакту породоруйнівних елементів (наприклад, зубців), якими оснащено долото, проходить їх абразивне зношування, що призводить до втрати швидкості та, відповідно, до зниження продуктивності процесу буріння.

З метою збільшення стійкості породоруйнівного озброєння проти абразивного зношування застосовують його об’ємне відцентрове армування або поверхневе наплавлення гранулами реліту (карбіду вольфраму) [1]. В ході таких процесів гранули реліту переміщуються в рідкій сталі, при цьому проходить їх змочування і часткове розчинення. Внаслідок цього утворюється перехідна зона – металозв’язка, яка насичена хімічними сполуками складних карбідів Fe₃WC  і  Fe₄W₂C, які зменшують міцність зчеплення гранул реліту з основою. Крім того металозв’язка характеризується підвищеним вмістом вуглецю, що дифундує в неї з карбіду вольфраму (реліту), який при охолодженні переходить у графіт, що має підвищену крихкість. Також треба враховувати і той фактор, що при введені реліту в розтоплений метал в гранулах реліту утворюються тріщини, внаслідок різкої зміни температури. Дана обставина сприяє викришуванню гранул.

Для уникнення вказаних негативних явищ, що відбуваються із гранулами реліту, використовують легування їх поверхні нікелем. Матеріал цього захисно-легуючого покриття підібраний таким чином, що по відношенню до твердого сплаву він є нейтральним і не утворює з ним складних карбідів, а також перешкоджає виділенню вільного вуглецю. Нами запропоновано метод захисту гранул реліту від розчинення, який базується на віброелектроіскровому легуванні (ВЕІЛ) нікелем, що захищений патентом [2]. Для впровадження даного методу у виробництво розроблено технологічний процес, який містить такі основні операції:

1)    термічну - просушування гранул карбіду вольфраму в муфельній печі за температури 200-250 ^оС на протязі 1,5-2 годин;

2)    віброелектроіскрову – легування нікелем гранул карбіду вольфраму на модернізованій установці для віброелектроіскрового легування (ВЕІЛ) (товщина легованого шару 0,05-0,1 мм);

3)    контрольну – контроль товщини та якості нікелевого покриття на гранулах карбіду вольфраму.

Для нанесення нікелевого шару на поверхню гранул реліту ВЕІЛ їх завантажували в контейнер, футерований нікелем. В середовище гранул занурювали циліндричний нікелевий електрод. Від джерела живлення на контейнер та електрод  подавали напругу постійного електричного струму. Контейнер приводили у коливальний рух. За рахунок виникнення електричних розрядів між нікелевим електродом та гранулами реліту, на поверхні останніх формуються шари покриття з нікелю.

Результати випробовувань відцентровоармованих, а також наплавлених породоруйнівних елементів бурового долота з використанням гранул реліту, покритих нікелем, показали збільшення їх зносостійкості відповідно: для відцентровоармованих елементів в 1,3 рази, наплавлених  елементів в 1,21 рази.