Luoyang Golden Egret Geotools co., Ltd.

Luoyang Golden Egret Geotools co., Ltd.

Ανάλυση τρόπων αστοχίας του τρυπανιού R32 και συζήτηση για τη βελτίωση της ποιότητας κατασκευής του

2026 05/14

Κατά τη διάτρηση βράχου, οι ράβδοι διάτρησης υπόκεινται σε πολύπλοκες εναλλασσόμενες τάσεις που προκαλούνται από κρούση, στρέψη, κάμψη και άλλα φορτία. Η επιφάνεια του σώματος της ράβδου υφίσταται σοβαρή τριβή από βράχους, ενώ η κεντρική οπή υφίσταται κρούση και διάβρωση από το νερό του ορυχείου, οδηγώντας σε πολύπλοκες συμπεριφορές αστοχίας. Ως αναλώσιμο για τη γεώτρηση βράχου, η ποιότητα των ράβδων γεώτρησης R32 έχει σημαντικό αντίκτυπο στο κόστος παραγωγής ορυχείων. Ως εκ τούτου, η σταθεροποίηση και η βελτίωση της ποιότητας κατασκευής των ράβδων διάτρησης είναι μεγάλης σημασίας.

I. Κύριοι τρόποι αστοχίας της ράβδου τρυπανιού R32

Οι πρωταρχικοί τρόποι αστοχίας των ράβδων τρυπανιού R32 εμπίπτουν σε τρεις κατηγορίες: αστοχία φθοράς σπειρώματος (βλ. Εικόνα 1), αστοχία θραύσης στη ζώνη μετάβασης μεταξύ σπειρωμάτων και σώματος ράβδου (βλ. Εικόνα 2) και αστοχία σώματος ράβδου (βλ. Εικόνα 3, μια λιγότερο συνηθισμένη περίπτωση).

drill rod 1
               Εικόνα 1 drill rod 2
               Εικόνα 2 
drill rod 3
               Εικόνα 3

II. Ανάλυση Προβλήματος Ποιότητας της ράβδου τρυπανιού R32

1. Ελαττώματα υλικού κοίλου χάλυβα που χρησιμοποιείται για ράβδους τρυπανιού R32.

2. Ελαττώματα συμπεριλαμβανομένης της κακής ευθύτητας και της χαμηλής ακρίβειας διαστάσεων του σώματος της ράβδου.

3. Αδικαιολόγητη δομική σχεδίαση των ακραίων όψεων ράβδου διάτρησης και μη τυπική επεξεργασία, με αποτέλεσμα την κακή εφαρμογή μεταξύ των γειτονικών ακραίων όψεων ράβδου διάτρησης.

4. Ελλείψεις στο σχεδιασμό ή την επεξεργασία ζωνών μετάβασης, που οδηγούν σε χαμηλή ακρίβεια νημάτων, ριζών νημάτων και ζωνών μετάβασης, επιφανειακές γρατζουνιές και υψηλή συγκέντρωση τάσεων στις ζώνες μετάβασης.

5. Κακή προσαρμογή μετάβασης μεταξύ νημάτων σε σχήμα κύματος και τόξων μετάβασης, που οδηγεί σε συγκέντρωση τάσεων.

6. Μετά τη θερμική επεξεργασία, η μικροδομή και η σκληρότητα του επιφανειακού στρώματος και του πυρήνα της ράβδου διάτρησης δεν πληρούν τις προδιαγραφές, με αποτέλεσμα κατώτερες περιεκτικές μηχανικές ιδιότητες.

7. Περιορίζονται από περιορισμούς εξοπλισμού, δεν μπορούν να εφαρμοστούν επιφανειακές επεξεργασίες όπως η εκτόξευση με εκτόξευση και η αντιδιαβρωτική επεξεργασία , γεγονός που θέτει σε κίνδυνο τη συνολική μηχανική απόδοση των ράβδων διάτρησης.

III. Μέτρα για τη βελτίωση της ποιότητας των ράβδων τρυπανιού R32

1. Δομή αμαξώματος ράβδου

Η δομική μορφή των ακραίων όψεων και των αυλακώσεων μετάβασης είναι ένας ζωτικός παράγοντας που επηρεάζει την ποιότητα και τη διάρκεια ζωής των ράβδων διάτρησης. Ο αυστηρός σχεδιασμός και η κατεργασία των ακραίων όψεων και των αυλακώσεων μετάβασης σύμφωνα με τα πρότυπα είναι ένας αποτελεσματικός τρόπος για την πρόληψη πρόωρης θραύσης των ράβδων τρυπανιού R32.

2. Διαδικασία μηχανικής κατεργασίας

Ο έλεγχος της ευθύτητας του σώματος της ράβδου και η τυποποίηση της μηχανικής κατεργασίας των δομών της ακραίας όψης του σπειρώματος καθώς και των εσωτερικών και εξωτερικών λοξοτμήσεων ακραίων όψεων είναι πρωταρχικά μέτρα για τη διασφάλιση της διάρκειας ζωής της ράβδου. Επιπλέον, η πληρότητα των νημάτων σε σχήμα κύματος είναι επίσης ένας σημαντικός καθοριστικός παράγοντας της διάρκειας ζωής. Τα νήματα σε σχήμα κύματος με ανεπαρκή πληρότητα έχουν μικρό όγκο και φθείρονται γρήγορα.

3. Διαδικασία θερμικής επεξεργασίας

Η κοινή διαδικασία θερμικής επεξεργασίας για τις ράβδους τρυπανιού R32 είναι η ενανθράκωση + ψύξη αέρα + σκλήρυνση. Ως τεχνική χημικής θερμικής επεξεργασίας, η ενανθράκωση επιτρέπει σε συγκεκριμένα στοιχεία της ατμόσφαιρας να διεισδύσουν στην επιφάνεια του χάλυβα μέσω θέρμανσης και θερμομόνωσης, τροποποιώντας τη χημική σύνθεση του επιφανειακού στρώματος και δημιουργώντας διακριτές μικροδομές και μηχανικές ιδιότητες μεταξύ του πυρήνα και του επιφανειακού στρώματος. Κατά την ενανθράκωση, η υψηλότερη θερμοκρασία, το δυναμικό άνθρακα και η ταχύτητα ενανθράκωσης επιταχύνουν τη διαδικασία ενανθράκωσης, ενώ οι χαμηλότερες παράμετροι την επιβραδύνουν. Η υπερβολικά υψηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα στο ενανθρακωμένο στρώμα παράγει καρβίδια δικτύου, αυξάνοντας την ευθραυστότητα και την ευαισθησία των εγκοπών. Μετά το σβήσιμο, σχηματίζεται χοντρό μαρτενσίτης και υπερβολικός ωστενίτης. Ο επιφανειακός ωστενίτης στο ανθρακωμένο στρώμα μειώνει τη σκληρότητα της επιφάνειας και την αντίσταση στη φθορά των ράβδων διάτρησης. Αντίστοιχα, η σωστή επιλογή των παραμέτρων ενανθράκωσης και θερμικής επεξεργασίας είναι ο πιο κρίσιμος παράγοντας που επηρεάζει την ποιότητα της ράβδου διάτρησης.

4. Αμμοβολή και Αντιδιαβρωτική Επεξεργασία

Η αμμοβολή και η αντιδιαβρωτική επεξεργασία είναι μεταξύ των βασικών μέτρων για τη βελτίωση της ποιότητας της ράβδου τρυπανιού, καθώς παρατείνουν σημαντικά τη διάρκεια ζωής της κόπωσης και είναι απαραίτητες διαδικασίες. Επί του παρόντος, λίγοι εγχώριοι κατασκευαστές πραγματοποιούν επεξεργασία επιφανειών για ράβδους διάτρησης, κάτι που είναι ένας σημαντικός λόγος για το σημαντικό χάσμα ποιότητας μεταξύ εγχώριων και ξένων ράβδων διάτρησης.

IV. Σύναψη

Τα εργαλεία διάτρησης βράχου XTC επιβάλλουν αυστηρό έλεγχο στους βασικούς δεσμούς παραγωγής, όπως η μηχανική κατεργασία, η θερμική επεξεργασία και η επιφανειακή επεξεργασία για να διασφαλίσουν την ποιότητα κατασκευής. Στόχος μας είναι να παρέχουμε στους πελάτες εργαλεία διάτρησης βράχου υψηλής αντοχής στη φθορά , αντοχής στην κρούση και μεγάλης διάρκειας ζωής , συμβάλλοντας στην αποτελεσματική ανάπτυξη της παγκόσμιας εξορυκτικής βιομηχανίας.