Gelenkte Stangzahnbohrstücke dienen bei extremen Felsbohrbedingungen mit schweren Aufprallbelastungen, starkem Schleifabnutzen und unterschiedlichen komplexen Belastungszuständen.Solche schwierigen Arbeitsbedingungen erfordern hohe Leistungsanforderungen an die Bohrmaschinen, einschließlich hoher Strukturfestigkeit, hervorragender Bruchfestigkeit und überlegener Verschleißfestigkeit.Wärmebehandlung ist einer der wichtigsten Herstellungsprozesse, die die umfassenden mechanischen Eigenschaften und die Leistungsfähigkeit von Gewinde-Stab-Zahnbohrer bestimmenWissenschaftliche und standardisierte Wärmebehandlungsprozessformulierungen sowie ein verfeinertes Produktionsmanagement sind für die Herstellung leistungsfähiger Bohrgeräte unerlässlich.In diesem Papier werden systematisch die wichtigsten technischen Punkte und Regelungsspezifikationen für die Wärmebehandlung von Gewinde-Stab-Zahnbohrern erläutert..
1 Vorbereitung der Verarbeitung zur Wärmebehandlung
1.1 Materialüberprüfung
Es ist notwendig, die Rohstoffe von Bohrsubstraten streng zu überprüfen, um die Einhaltung der technischen Normen der Industrie zu gewährleisten.Die meisten Gewinde zylindrischen Bohrstücke übernehmen die heiße Pressen Zahn-Festigung Prozess, wobei 45CrNiMoV-Legierstahl als Hauptsubstratmaterial verwendet wird, und 42CrMo-Legierstahl wird auch in einigen konventionellen Produkten nach den tatsächlichen Anforderungen an die Arbeitsbedingungen verwendet.
1.2 Vorbehandlungsverfahren
Bei der Schmiedeverarbeitung entstehen zwangsläufig interne Restbelastungen, ungleichmäßige Mikrostrukturen und grobe Kornstrukturen im Bohrloch.Normalisierte oder Glühbehandlung muss unmittelbar nach dem Schmieden durchgeführt werdenDieses Vorbehandlungsprozess kann die Schmiederückstände wirksam beseitigen, die inneren Metallkörner verfeinern, die Mikrostruktur des Substrats homogenisieren,und ein zuverlässiges strukturelles Fundament für die anschließende Veredelungs- und Löschbehandlung schaffen.
1.3 Oberflächenreinigung
Vor der Wärmebehandlung ist eine Oberflächenreinigung durchzuführen, um Oxidschuppen, Ölflecken und andere Anschlüsse auf der Oberfläche des Bohrers gründlich zu entfernen.Dieser Vorgang verhindert eine Oberflächendekarburisierung und eine inkonsistente Verteilung des Kohlenstoffpotentials bei hoher Temperaturheizung, um die Oberflächenqualität und die Leistungsgleichheit des fertigen Bohrwerks zu gewährleisten.
2 Präzisionskontrolle des Heizprozesses
2.1 Auswahl der Heizgeräte
Zur Verhinderung der Oberflächenoxidation und Dekarburisierung der Bohrstücke bei der Erwärmung wird bei der Wärmebehandlung vorrangig eine versiegelte, atmosphärisch gesteuerte Heizungsanlage verwendet.einschließlich Vakuumöfen und Multifunktionsschutz-AtmosphäröfenDerzeit werden Vakuumöfen aufgrund ihrer stabilen Schutzwirkung und ihrer hervorragenden Behandlungskonsistenz von inländischen Unternehmen zur Herstellung von Felsbohrwerkzeugen weit verbreitet.
2.2 Regulierung der Dämpfungstemperatur
Die Abkühltemperatur ist streng nach der spezifischen Größe des Bohrstahls zu regulieren, wobei der herkömmliche Temperaturbereich zwischen 850 °C und 920 °C geregelt ist.Überhitzung sollte vollständig vermieden werden, da eine übermäßige Temperatur zu einer ungewöhnlichen Grobung der Metallkörner führt, wodurch die Zähigkeit und die Stoßfestigkeit des Bohrsubstrats erheblich verringert werden,und die allgemeine Servicezuverlässigkeit beeinflussen.
2.3 Gradierte Heizregelung
Bei Gewinde-Stabzahnbohrstücken mit komplexen Gesamtstrukturen und drastischen Abmessungsänderungen ist einmaliges Hochtemperaturheizen anfällig für große thermische Belastungen.die zu strukturellen Verformungen und sogar zu Rissen führtFür solche Werkstücke wird ein segmentiertes Vorwärmen empfohlen, wobei die Vorwärmetemperatur bei 550°C bis 650°C geregelt wird.der die innere und äußere Temperaturdifferenz des Bohrwerks effektiv ausgleichen und thermische Belastungsschäden reduzieren kann.
2.4 Wärmedämmungszeit
Bohrstücke mit unterschiedlichen Gewinde Durchmesser und Querschnittsspezifikationen erfordern maßgeschneiderte Wärmedämmungsprozesse.Die Isolationszeit wird auf der Grundlage der effektiven Querschnittsgröße des Werkstücks formuliert, um eine vollständige und gleichmäßige Erwärmung des Bohrkörpers zu gewährleistenEine ausreichende Dämmzeit gewährleistet eine vollständige Mikrostrukturumwandlung des Stahlsubstrats und beseitigt Leistungsfehler, die durch unvollständige Phasenumwandlung verursacht werden.
3 Kerntechnische Punkte der Löschbehandlung
3.1 Vernünftige Auswahl des Löschmittels
Die Auswahl des Löschmittels hängt von der Härtefähigkeit des Substratmaterials und der Gesamtgröße des Bohrwerks ab.Salzlake und LöschölWasser und Sole verfügen über eine hohe Kühlfähigkeit, die eine schnelle Härtung des Stahls ermöglicht, aber sie bergen ein hohes Risiko für Verformung und Rissbildung des Werkstücks.Schnelllöschöl sorgt für eine milde und gleichmäßige KühlwirkungDerzeit wählen die meisten heimischen Bohrwerkzeughersteller das Löschöl als das bevorzugte Medium für die Löschung von Gewinde-Stab-Zahnbohrer.
3.2 Standardisierter Löschvorgang
Bei der formalen Löschung ist eine kontinuierliche Zirkulation und eine stabile Temperatur des Löschmittels zu gewährleisten.Die Bohrstelle muss in eine standardisierte und angemessene Richtung in das Medium eingetaucht werden, um eine lokale ungleichmäßige Abkühlung zu vermeiden., um die Gesamtstrukturgleichheit und die Dimensionsstabilität des Bohrwerks nach dem Löschen zu gewährleisten.
4 Standardierung des Härteprozesses
4.1 Zeitnahe Härtebehandlung
Um einen stressbedingten Rissversagen zu verhindern, wird eine große Menge Restbelastung im Inneren des Bohrers nach dem Löschen erzeugt.die Härtebehandlung muss rechtzeitig innerhalb von 4 Stunden nach Beendigung des Löschens erfolgen;.
4.2 Temperaturoptimierung bei der Aufhärtung
Die Härtetemperatur wird anhand der für die Betriebsleistung des Bohrgerätes erforderlichen Übereinstimmung der Härte und Zähigkeit bestimmt.Die Bohrmaschinen für die Gesteinsbohrung setzen auf hohe Zähigkeit und Stoßbeständigkeit, so dass eine Hochtemperaturhärtung für die Behandlung verwendet wird.so sollte die tatsächliche Härtetemperatur über 550°C kontrolliert werdenNach standardisierter Härtung wird die Härte des Bohrbausubstrats stabil bei HRC 44 ≈ 48 gehalten und erfüllt die Leistungsanforderungen des Gesteinsbohrbetriebs.
4.3 Spezifikation für Isolierung und Kühlung
Die Hochtemperaturdämmungszeit wird auf 2 bis 4 Stunden gesteuert, um die Restbelastung im Werkstück vollständig zu befreien und die Metallmikrostruktur zu stabilisieren.Natürliche Luftkühlung kann die Produktionsanforderungen ohne zusätzliche Kühlbehandlung erfüllen.
5 Optimierung der Behandlung von speziellen Strukturteilen
Bei der Konstruktion und Verarbeitung von Bohrbohrern sind die partiellen Strukturmerkmale anfällig für Spannungskonzentrationen während der Wärmebehandlung.Scharfe Ecken von Schlüsselstrukturen wie Pulverentladungsrouten, sollten Pulverentladungslöcher und Strukturübergangszonen zu abgerundeten Übergangszonen optimiert werden.Die Oberflächenbeschichtung von Gewinde-Schnittteilen sollte verbessert werden, um Oberflächenkratzungen zu vermeiden.Diese Optimierungsmaßnahmen können Stresskonzentrationspunkte wirksam beseitigen und lokale Risse und Leistungsabwächungen während des Löschens verhindern.
6 Qualitätsprüfung nach der Wärmebehandlung
6.1 Feststellung der Härteeinheitlichkeit
Für fertige Bohrstücke ist eine mehrpunktige Härteprüfung erforderlich, die Schlüsselteile wie Gewindewurzeln und äußere Oberflächen der Bohrstücke abdeckt.Die Bestimmung zielt darauf ab, die allgemeine Härteuniformität zu überprüfen und sicherzustellen, dass die Härte jedes Teils der Konstruktionsnorm entspricht., wobei lokale Leistungsunterschiede vermieden werden.
6.2 Metallographische Strukturprüfung
Für wärmebehandelte Erzeugnisse ist eine regelmäßige, zufällige metallographische Prüfung durchzuführen.ohne Qualitätsmängel wie Überhitzungskonstruktion, Oberflächendekarburisierung und Kornanomalien.
7 Schlussfolgerung
Standardisierte und verfeinerte Wärmebehandlungsprozesssteuerung kann die umfassenden mechanischen Eigenschaften von Gewinde-Stab-Zahnbohrbügel-Substraten erheblich optimieren,mit einer ausgezeichneten VerschleißfestigkeitEine präzise Steuerung aller Glieder der Wärmebehandlung ist die zentrale Garantie für eine stabile Produktqualität.Nach langfristiger technischer Iteration und Produktionsoptimierung, ist die Wärmebehandlungstechnologie für die Herstellung von Gewindebohrern in China mit stabilen und zuverlässigen Qualitätskontrollen ausgereift,die die hohen Anwendungsanforderungen der Felsbohrtechnik erfüllen kann.
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