Напряженные сверляные зубчатые сверлялки работают в экстремальных условиях бурения по скалам с тяжелыми ударными нагрузками, интенсивным износом абразивных материалов и разнообразными сложными состояниями напряжения.Такие жесткие условия труда накладывают строгие требования к производительности подложки сверла, включая высокую прочность конструкции, отличную прочность на перелом и превосходную износостойкость.Тепловая обработка является одним из основных производственных процессов, которые определяют всеобъемлющие механические свойства и эксплуатационные характеристики резьбовых стержнейНаучные и стандартизированные методы термической обработки, а также усовершенствованное управление производством необходимы для изготовления высокопроизводительных буровых изделий.В данном документе систематически разрабатываются ключевые технические моменты и спецификации управления для тепловой обработки натяжных стержней-зубовых сверлов.
1 Предварительная подготовка к термической обработке
1.1 Проверка материалов
Для обеспечения соответствия отраслевым техническим стандартам необходимо строго проверять сырье субстратов сверла.Большинство натянутых цилиндрических сверла используют процесс фиксации зубов горячим прессованием, с 45CrNiMoV легированной сталью в качестве основного материала подложки, и 42CrMo легированной стали также применяется в некоторых обычных продуктах в соответствии с требованиями фактических условий работы.
1.2 Процесс предварительной обработки
Обработка ковки неизбежно приведет к внутреннему остаточному напряжению, неравномерной микроструктуре и грубым зернистым структурам в пустом буровом блоке.нормализованная или отжигательная обработка должна быть осуществлена сразу после ковкиЭтот процесс предварительной обработки может эффективно устранить остаточные напряжения ковки, очистить внутренние металлические зерна, гомогенизировать микроструктуру подложки,и создать надежную конструктивную основу для последующей обработки отделки и гашения.
1.3 Очистка поверхности
Перед тепловой обработкой должна быть проведена очистка поверхности, чтобы полностью удалить окислительные чешуи, масляные пятна и другие прикрепления на поверхности сверла.Эта операция позволяет избежать декарбуризации поверхности и несовместимого распределения потенциала углерода при нагревании на высокой температуре., обеспечивая качество поверхности и однородность производительности готового сверла.
2 Контроль точности нагревательного процесса
2.1 Выбор отопительного оборудования
Для предотвращения окисления поверхности и декарбуризации сверлов при нагревании для производства тепловой обработки предпочтительно используются герметизированные отопительные устройства с регулируемой атмосферой.включая вакуумные печи и многофункциональные защитные атмосферные печиВ настоящее время вакуумные печи широко применяются отечественными предприятиями по производству инструментов для бурения по причине их стабильного защитного эффекта и отличной консистенции обработки.
2.2 Контроль температуры тушения
Температура нагрева при охлаждении должна строго регулироваться на основе специфического класса стали с буровым стержнем, при этом обычный температурный диапазон регулируется между 850 °C и 920 °C.Следует полностью избегать перегрева, поскольку чрезмерная температура приведет к аномальному грубости металлических зерен, значительно снижая прочность и устойчивость к ударам подложки сверла,и влияет на общую надежность обслуживания.
2.3 Регулирование нагрева
Для резьбовых стержней с сложными общими структурами и резкими изменениями размеров поперечного сечения разовое нагревание на высокой температуре может привести к большому тепловому напряжению.что приводит к деформации конструкции и даже трещинамДля таких запчастей рекомендуется сегментированный процесс предварительного нагрева, при котором температура предварительного нагрева регулируется от 550°C до 650°C.который может эффективно сбалансировать внутреннюю и внешнюю температурную разницу сверла и уменьшить повреждения теплового напряжения.
2.4 Настройка времени теплоизоляции
Сверла с различными диаметрами нитей и спецификациями поперечного сечения требуют индивидуальных теплоизоляционных процессов.Время изоляции формулируется на основе эффективного размера поперечного сечения заготовки для обеспечения полного и равномерного нагрева ядра сверлаДостаточное время изоляции гарантирует полную микроструктурную трансформацию стальной подложки, устраняя дефекты производительности, вызванные неполным фазовым преобразованием.
3 Основные технические моменты обработки сжигания
3.1 Разумный выбор среды тушения
Выбор среды охлаждения зависит от твердости материала подложки и общего размера бурового блока.соленая вода и оливковое маслоВода и солевой соль обладают высокой способностью охлаждать, что позволяет быстро затвердевать сталь, но они несут высокий риск деформации и трещины заготовки.Масло быстрого охлаждения обеспечивает мягкий и равномерный эффект охлажденияВ настоящее время большинство отечественных производителей инструментов для бурения горных пород предпочитают огнетушительное масло в качестве предпочтительной среды для огнетушительной обработки стержней.
3.2 Стандартная операция тушения
Во время формального тушения необходимо обеспечить непрерывную циркуляцию и стабильную температуру среды тушения.сверла должна погружаться в среду в стандартизированном и разумном направлении, чтобы избежать местного неравномерного охлаждения., чтобы обеспечить общую структурную однородность и размерную устойчивость бурового куска после гашения.
4 Стандартизация процесса закаливания
4.1 Своевременная обработка закаливания
Большое количество остаточного напряжения будет генерироваться внутри сверла после гашения.обработка термообразованием должна проводиться своевременно в течение 4 часов после окончания охлаждения.
4.2 Оптимизация температуры закаливания
Температура закаливания определяется в соответствии с совпадающим балансом твердости и прочности, требуемой для эксплуатации буровой установки.Сверляльные сверлялки для сверления по скалам отдают приоритет высокой прочности и устойчивости к ударам, поэтому для обработки используется высокотемпературная закаливание.Таким образом, фактическая температура закаливания должна контролироваться выше 550°CПосле стандартизированной закаливания твердость подложки сверла стабильно сохраняется на уровне HRC 44-48, что соответствует требованиям к производительности работы сверла.
4.3 Спецификация изоляции и охлаждения
Время высокотемпературной изоляции контролируется от 2 до 4 часов, чтобы полностью высвободить остаточное напряжение внутри заготовки и стабилизировать металлическую микроструктуру.естественное охлаждение воздухом может удовлетворять требованиям производства без дополнительной охладительной обработки;.
5 Оптимизация обработки специальных структурных частей
Частичные конструктивные характеристики сверла склонны к концентрации напряжения во время тепловой обработки.острые углы ключевых конструкций, таких как канавы для сброса порошка, отверстия для сброса порошка и структурные переходные зоны должны быть оптимизированы в округлые переходы.должна быть улучшена поверхностная отделка режущих деталей с нитями, чтобы избежать царапин поверхностиЭти меры оптимизации могут эффективно устранять точки концентрации напряжения, предотвращая местное трещины и ослабление производительности во время тушения.
6 Проверка качества после термической обработки
6.1 Выявление единообразия твердости
Для готовых сверлов требуется многоточечное испытание твердости, охватывающее ключевые части, такие как корни нитей и внешние поверхности сверлов.Цель обнаружения - проверить единообразие общей твердости и обеспечить соответствие твердости каждой части проектному стандарту., избегая местных различий в производительности.
6.2 Инспекция металлографической структуры
Регулярный случайный металлографический осмотр должен проводиться на термообработанных продуктах.без дефектов качества, таких как перегрев конструкции, поверхностная декарбуризация и аномалия зерна.
7 Заключение
Стандартизированный и усовершенствованный контроль процесса тепловой обработки может значительно оптимизировать всеобъемлющие механические свойства подложки с резьбой на зубных сверлах.обладающие превосходной износостойкостьюТочный контроль каждого звена в термической обработке является основной гарантией стабильного качества продукции.После долгосрочной технической итерации и оптимизации производства, технология производства цепных буровых дробей с тепловой обработкой в Китае стала зрелой, с стабильным и надежным уровнем контроля качества партий,которые могут удовлетворять требованиям высокого стандарта применения в инженерной работе по бурению по скалам.