削岩中、ドリルロッドは、衝撃、ねじり、曲げ、その他の負荷によって生じる複雑な交互応力にさらされます。ロッド本体の表面は岩石による激しい摩耗を受け、中心穴は鉱山水による衝撃と腐食を受け、複雑な破損挙動を引き起こします。削岩用の消耗品である R32 ドリルロッドの品質は、鉱山の生産コストに大きな影響を与えます。したがって、ドリルロッドの製造品質の安定化と向上は非常に重要です。
I. R32 ドリルロッドの主な故障モード
R32 ドリルロッドの主な破損モードは、ねじ山摩耗破損 (図 1 を参照)、ねじ山とロッド本体の間の移行ゾーンでの破壊破損 (図 2 を参照)、およびロッド本体の破損 (図 3 を参照、あまり一般的ではありません) の 3 つのカテゴリに分類されます。
II. R32ドリルロッドの品質問題分析
1. R32 ドリルロッドに使用される中空鋼の材料欠陥。
2. ロッド本体の真直度が悪い、寸法精度が低いなどの欠陥。
3. ドリルロッド端面の不合理な構造設計と規格外の加工により、隣接するドリルロッド端面間の嵌合不良が発生します。
4. 移行ゾーンの設計または加工における欠陥。これにより、ねじ山、ねじのルートおよび移行ゾーンの精度が低下し、表面の傷が発生し、移行ゾーンでの高い応力集中が発生します。
5.波形のねじ山と遷移円弧の間の遷移フィットが悪く、応力集中が発生します。
6. 熱処理後、ドリルロッドの表層とコアの微細構造と硬度が仕様を満たさず、総合的な機械的特性が低下します。
7. 設備の制限により、ショットブラストや防食処理などの表面処理は実施できず、ドリルロッドの全体的な機械的性能が損なわれます。
Ⅲ． R32ドリルロッドの品質向上への取り組み
1. ロッドボディの構造
端面と移行溝の構造形状は、ドリルロッドの品質と耐用年数に影響を与える重要な要素です。規格に準拠して端面と移行溝を厳密に設計および加工することは、R32 ドリルロッドの早期破損を防ぐ効果的な方法です。
2. 加工工程
ロッド本体の真直度を管理し、ねじ端面構造および内外端面の面取りの加工を標準化することが、ドリルロッドの寿命を保証するための主要な対策となります。移行溝の深さと溝底の曲率半径は、応力集中係数に最も大きな影響を与えるため、厳密に規制する必要があります。さらに、波形ねじ山の充満度も耐用年数の主な決定要因です。膨らみが不十分な波形の糸は体積が小さく、すぐに摩耗します。
3. 熱処理工程
R32ドリルロッドの一般的な熱処理工程は浸炭＋空冷＋焼戻しです。化学的熱処理技術である浸炭により、加熱と断熱によって大気中の特定元素が鋼の表面に浸透し、表面層の化学組成が変化し、コアと表面層の間に明確な微細構造と機械的特性が形成されます。浸炭中、温度、炭素ポテンシャル、浸炭速度が高いと浸炭プロセスが加速され、パラメータが低いと浸炭プロセスが遅くなります。浸炭層の炭素含有量が高すぎると網状炭化物が生成され、脆性とノッチ感受性が増加します。焼入れ後、粗大なマルテンサイトと過剰なオーステナイトが形成されます。浸炭層の表面オーステナイトは、ドリルロッドの表面硬度と耐摩耗性を低下させます。したがって、浸炭および熱処理パラメータの適切な選択は、ドリルロッドの品質に影響を与える最も重要な要素です。
4. ショットブラストと防食処理
ショット ブラストと防食処理は、疲労寿命を大幅に延長し、不可欠な手順であるため、ロック ハンマー ドリル ロッドの品質を向上させるための重要な手段の 1 つです。現在、ドリルロッドの表面処理を行っている国内メーカーはほとんどなく、これが国内外のドリルロッドの品質格差の大きな原因となっています。
IV.結論
XTC 削岩ツールは、製造品質を確保するために、機械加工、熱処理、表面処理などの主要な生産リンクを厳格に管理します。当社の目標は、耐摩耗性、耐衝撃性に優れ、耐用年数が長い削岩工具をお客様に提供し、世界の鉱山産業の効率的な発展に貢献することです。