1. Dobór materiału korpusu wiertła
Surowe środowisko pracy stawia wysokie wymagania w zakresie twardości, wytrzymałości, wytrzymałości, odporności na uderzenia, odporności na zużycie, odporności na zmęczenie itp.Wiertło DTHciało. Biorąc pod uwagę wymagania eksploatacyjne każdej części, można uznać, że ogólny dobór materiału korpusu wiertła musi spełniać następujące wymagania:
(1) Wysoka twardość powierzchni w celu zwiększenia odporności na zużycie i dobra wytrzymałość rdzenia w celu zwiększenia odporności na uderzenia.
Aby uniknąć kruchego pękania i pękania zmęczeniowego, materiał musi mieć dobrą odporność na pękanie, wytrzymałość zmęczeniową i wytrzymałość na pękanie;
(2) Wysoka hartowność.
Aby spełnić różne wymagania eksploatacyjne każdej części korpusu, korzystne jest zwiększenie granicy plastyczności powierzchni, poprawienie siły mocowania otworu zęba do zęba ze stopu, a także poprawienie granicy plastyczności i wytrzymałości rdzenia;
(3) Jest odporny na pewną korozję w przypadku napotkania gazu i cieczy w podziemnych formacjach skalnych;
(4) W pewnej wysokiej temperaturze twardość materiału jest stabilna i niełatwa do zmiękczenia;
(5) Dobra wydajność procesu, taka jak dobra wydajność kucia, małe naprężenia szczątkowe po obróbce cieplnej itp.;
(6) Wysoka jakość metalurgiczna, dobra jednorodność strukturalna, mniej zanieczyszczeń, zwłaszcza niska zawartość fosforu i jednolity węglik.
Dlatego, aby spełnić powyższe wymagania, przy dobrej wydajności przetwarzania i niskim koszcie materiału, bardziej odpowiedni jest 42CrM0.
2. Powierzchnia czołowa wiertła DTH
Formą uszkodzenia powierzchni czołowej uderzenia DTH Bit jest głównie zmęczenie udarowe. Można rozważyć następujące metody poprawy jego żywotności:
(1) Zmniejsz chropowatość powierzchni i popraw dokładność styku, aby zmniejszyć lokalną koncentrację naprężeń i szczyt naprężeń podczas uderzenia;
(2) Rozsądnie dopasuj zależność twardości pomiędzy tłokiem a powierzchnią czołową uderzenia. Priorytetowo należy potraktować poprawę żywotności tłoka, aby zmienić obecną sytuację, w której tłok wymaga wymiany wraz z wymianą wiertła;
3. Splajn
(1) Przetwarzanie odbywa się ściśle zgodnie z wymogami projektowymi, aby zapewnić odpowiedni luz i jednolitość wielowypustu;
(2) Nawęglanie powierzchniowe i hartowanie przeprowadza się w celu zwiększenia twardości powierzchni i uzyskania odporności na odkształcenia plastyczne i zmęczenie udarowe;
(3) Zmniejsz chropowatość powierzchni i popraw dokładność kontaktu;
(4) Zwiększenie pola przekroju poprzecznego wielowypustu może zwiększyć wytrzymałość wiertła z otworem dolnym.
4. Dobór kolumny ze stopu wiertła
Aby poprawić żywotność wiertła, należy wybrać gatunek węglika spiekanego zgodnie z trzema wymaganiami:
(1) Według parametrów technicznych wiercenia. Do wiercenia z dużą częstotliwością i małym udarem często stosuje się stopy o dużej zawartości molibdenu, natomiast do wiercenia z niską częstotliwością i dużym udarem wymagana jest ciągliwość i często stosuje się stopy o dużej zawartości molibdenu wiążącego;
(2) Według litologii różnych formacji skalnych. W przypadku ogólnych formacji skalnych wybiera się węglik spiekany o niskiej zawartości kobaltu, aby zwiększyć odporność na zużycie i efekt udarowy. W przypadku twardych formacji skalnych wybiera się węglik spiekany o wysokiej zawartości kobaltu, aby poprawić udarność i uniknąć kruchego pękania;
(3) Wybór zgodnie z charakterystyką roboczą kolumn stopowych w różnych pozycjach. Ze względu na różne siły działające na kolumnę ze stopu krawędziowego i kolumnę ze stopu środkowego, kolumna ze stopu krawędziowego ma niższą zawartość kobaltu, aby zwiększyć odporność na zużycie; kolumna ze stopu środkowej krawędzi ma wyższą zawartość kobaltu, aby poprawić odporność na uderzenia.
Połączenie kolumn stopowych różnych gatunków może zmniejszyć względne zużycie węglika spiekanego, spełniając jednocześnie wymagania użytkowe, zmniejszając w ten sposób koszty. W porównaniu z wydajnością zwykłego węglika spiekanego, ultradrobnoziarnisty węglik spiekany i nanokompozyty mają nie tylko wysoką twardość i dobrą odporność na zużycie, ale także wyższą wytrzymałość i udarność.
