Các khoan răng cột có sợi dây được sử dụng trong các điều kiện khoan đá cực đoan với tải trọng tác động nghiêm trọng, mài mòn mài mòn mạnh mẽ và các trạng thái căng thẳng phức tạp đa dạng.Điều kiện làm việc khắc nghiệt như vậy áp đặt các yêu cầu hiệu suất nghiêm ngặt đối với nền khoan, bao gồm sức mạnh cấu trúc cao, độ dẻo dai gãy tuyệt vời, và sức đề kháng mòn vượt trội.Xử lý nhiệt là một trong những quy trình sản xuất cốt lõi xác định các tính chất cơ học toàn diện và hiệu suất dịch vụ của khoan răng cột có sợiCông thức xử lý nhiệt khoa học và tiêu chuẩn hóa, cũng như quản lý sản xuất tinh tế, là điều cần thiết để sản xuất các sản phẩm khoan hiệu suất cao.Bài báo này có hệ thống chi tiết về các điểm kỹ thuật chính và các đặc điểm điều khiển cho xử lý nhiệt của trục răng trục.
1 Chuẩn bị trước chế biến để xử lý nhiệt
1.1 Kiểm tra vật liệu
Cần kiểm tra chặt chẽ nguyên liệu thô của nền khoan để đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật của ngành.Hầu hết các khoan hình hình trụ có lề áp dụng quá trình cố định răng ép nóng, với thép hợp kim 45CrNiMoV là vật liệu nền chính, và thép hợp kim 42CrMo cũng được áp dụng trong một số sản phẩm thông thường theo yêu cầu điều kiện làm việc thực tế.
1.2 Quá trình xử lý trước
Việc chế biến đúc chắc chắn sẽ tạo ra căng thẳng dư thừa bên trong, cấu trúc vi mô không đồng đều và cấu trúc hạt thô trong trống khoan.điều trị bình thường hoặc nướng phải được thực hiện ngay sau khi rènQuá trình xử lý trước này có thể loại bỏ hiệu quả căng thẳng dư thừa rèn, tinh chế hạt kim loại bên trong, đồng nhất cấu trúc vi mô của nền,và đặt một nền tảng cấu trúc đáng tin cậy cho việc xử lý hoàn thiện và dập tắt tiếp theo.
1.3 Điều trị thanh lọc bề mặt
Trước khi xử lý nhiệt, phải làm sạch bề mặt để loại bỏ kỹ lưỡng các vảy oxit, vết dầu và các vật đính kèm khác trên bề mặt khoan.Hoạt động này tránh việc khử cacbon bề mặt và phân phối tiềm năng carbon không nhất quán trong quá trình sưởi ấm nhiệt độ cao, đảm bảo chất lượng bề mặt và tính đồng nhất hiệu suất của khoan hoàn thành.
2 Kiểm soát chính xác quá trình sưởi ấm
2.1 Chọn thiết bị sưởi ấm
Để ngăn ngừa oxy hóa bề mặt và khử cacbon của khoan trong quá trình sưởi ấm, thiết bị sưởi ấm có khí quyển được kiểm soát kín được ưu tiên cho sản xuất xử lý nhiệt,bao gồm lò chân không và lò khí quyển bảo vệ đa chức năngHiện tại, lò chân không được các doanh nghiệp sản xuất công cụ khoan đá trong nước áp dụng rộng rãi do hiệu ứng bảo vệ ổn định và tính nhất quán xử lý tuyệt vời.
2.2 Kiểm soát nhiệt độ tắt
Nhiệt độ làm nóng dập phải được điều chỉnh chặt chẽ dựa trên loại thép cụ thể của khoan, với phạm vi nhiệt độ thông thường được kiểm soát từ 850 °C đến 920 °C.Nên tránh quá nóng, vì nhiệt độ quá cao sẽ dẫn đến sự thô cứng bất thường của hạt kim loại, làm giảm đáng kể độ dẻo dai và khả năng chống va chạm của nền khoan,và ảnh hưởng đến độ tin cậy dịch vụ tổng thể.
2.3 Quy định nhiệt cấp
Đối với các khoan răng cuộn dây có cấu trúc tổng thể phức tạp và thay đổi kích thước cắt ngang mạnh mẽ, sưởi ấm nhiệt độ cao một lần có xu hướng tạo ra căng thẳng nhiệt lớn,dẫn đến biến dạng cấu trúc và thậm chí nứtMột quá trình làm nóng trước được khuyến cáo cho các mảnh làm việc như vậy, với nhiệt độ làm nóng trước được kiểm soát ở 550 °C đến 650 °C,có thể cân bằng hiệu quả sự khác biệt nhiệt độ bên trong và bên ngoài của máy khoan và giảm thiệt hại do căng thẳng nhiệt.
2.4 Thiết lập thời gian cách nhiệt
Các phần khoan có đường kính sợi khác nhau và các thông số kỹ thuật cắt ngang đòi hỏi các quy trình cách nhiệt tùy chỉnh.Thời gian cách nhiệt được xây dựng dựa trên kích thước cắt ngang hiệu quả của mảnh làm việc để đảm bảo nhiệt đầy đủ và đồng đều của lõi khoanThời gian cách nhiệt đầy đủ đảm bảo chuyển đổi cấu trúc vi mô hoàn chỉnh của nền thép, loại bỏ các khiếm khuyết hiệu suất do chuyển đổi pha không hoàn chỉnh.
3 Điểm kỹ thuật cốt lõi của xử lý tắt
3.1 Chọn phương tiện dập hợp lý
Sự lựa chọn môi trường dập phụ thuộc vào độ cứng của vật liệu nền và kích thước tổng thể của khoan.nước muối và dầu dậpNước và nước muối có khả năng làm mát mạnh, có thể thực hiện làm cứng nhanh thép, nhưng chúng mang lại rủi ro cao về biến dạng và nứt.Dầu dập nhanh cung cấp hiệu ứng làm mát nhẹ và đồng đềuHiện nay, hầu hết các nhà sản xuất công cụ khoan đá trong nước sử dụng dầu làm quen như là môi trường ưa thích cho việc làm quen đinh.
3.2 Hoạt động dập tiêu chuẩn
Trong quá trình dập chính thức, cần phải đảm bảo lưu thông liên tục và nhiệt độ ổn định của môi trường dập.Máy khoan phải chìm vào môi trường theo hướng chuẩn và hợp lý để tránh làm mát không đồng đều tại chỗ, để đảm bảo sự đồng nhất cấu trúc tổng thể và sự ổn định kích thước của khoan sau khi dập tắt.
4 Tiêu chuẩn hóa quy trình làm nóng
4.1 Xử lý làm nóng kịp thời
Một lượng lớn căng thẳng còn lại sẽ được tạo ra bên trong khoan sau khi tắt.xử lý làm nóng phải được thực hiện kịp thời trong vòng 4 giờ sau khi hoàn thành dập tắt.
4.2 Tối ưu hóa nhiệt độ làm nóng
Nhiệt độ làm nóng được xác định theo sự cân bằng phù hợp giữa độ cứng và độ dẻo dai cần thiết cho hiệu suất dịch vụ khoan.Các khoan khoan đá ưu tiên độ dẻo dai cao và khả năng chống va chạmĐặc biệt, thép 45CrNiMoV có khả năng bị vỡ trong điều kiện temper ở nhiệt độ trung bình,do đó, nhiệt độ làm nóng thực tế nên được kiểm soát trên 550 °CSau khi làm cứng tiêu chuẩn, độ cứng của nền khoan được duy trì ổn định ở HRC 44 ≈ 48, đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất của hoạt động khoan đá.
4.3 Thông số kỹ thuật cách nhiệt và làm mát
Thời gian cách nhiệt ở nhiệt độ cao được kiểm soát ở 2 đến 4 giờ để giải phóng hoàn toàn căng thẳng dư thừa bên trong mảnh làm việc và ổn định cấu trúc vi mô kim loại.làm mát không khí tự nhiên có thể đáp ứng các yêu cầu sản xuất mà không cần xử lý làm mát bổ sung.
5 Điều trị tối ưu hóa các bộ phận cấu trúc đặc biệt
Đặc điểm cấu trúc một phần của khoan có xu hướng tập trung căng thẳng trong quá trình xử lý nhiệt.góc sắc của các cấu trúc chính như rãnh xả bột, lỗ xả bột và khu vực chuyển đổi cấu trúc nên được tối ưu hóa thành các chuyển đổi tròn.kết thúc bề mặt của các bộ phận cắt có sợi nên được cải thiện để tránh vết trầy xước bề mặtCác biện pháp tối ưu hóa này có thể loại bỏ hiệu quả các điểm tập trung căng thẳng, ngăn ngừa vết nứt địa phương và suy giảm hiệu suất trong quá trình dập tắt.
6 Kiểm tra chất lượng sau xử lý nhiệt
6.1 Khám phá sự đồng nhất độ cứng
Kiểm tra độ cứng nhiều điểm là cần thiết cho các giàn khoan hoàn thành, bao gồm các bộ phận quan trọng như rễ sợi và bề mặt bên ngoài của giàn khoan.Việc phát hiện nhằm xác minh sự đồng nhất độ độ cứng tổng thể và đảm bảo rằng độ cứng của mỗi bộ phận đáp ứng tiêu chuẩn thiết kế, tránh sự khác biệt về hiệu suất tại địa phương.
6.2 Kiểm tra cấu trúc kim loại
Việc kiểm tra kim loại ngẫu nhiên thường xuyên phải được thực hiện đối với các sản phẩm được xử lý nhiệt.Không có khiếm khuyết chất lượng như cấu trúc quá nóng, bề mặt decarburization và hạt bất thường.
7 Kết luận
Kiểm soát quy trình xử lý nhiệt tiêu chuẩn và tinh tế có thể tối ưu hóa đáng kể các tính chất cơ học toàn diện của các chất nền khoan răng cuộn dây,cung cấp cho các sản phẩm khả năng chống mài mòn tuyệt vời, khả năng chống va chạm mạnh mẽ và tuổi thọ lâu dài trong môi trường khoan đá phức tạp.Sau sự lặp lại kỹ thuật dài hạn và tối ưu hóa sản xuất, công nghệ sản xuất xử lý nhiệt của khoan trục trục ở Trung Quốc đã trưởng thành, với mức độ kiểm soát chất lượng lô ổn định và đáng tin cậy,có thể đáp ứng các yêu cầu ứng dụng tiêu chuẩn cao của kỹ thuật khoan đá.
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
polski
فارسی
বাংলা
ไทย
tiếng Việt
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
