Вплив способу отримання заготовки та його технологічних параметрів на якісні показники породоруйнівних елементів доліт

Abstract

Розглядається проблема дослідження впливу на якісні показники робочої частини бурових доліт способу отримання його породоруйнівних елементів. Досліджено породоруйнівні елементи, виготовлені об'ємним армуванням у нерухомі форми, відцентровим армуванням у форми, що обертаються навколо вертикальної осі і у форми, що обертаються навколо двох взаємноперпендикулярних осей. Проведено експерименти з використанням розробленого ливарного обладнання. Досліджено макро- і мікроструктуру виливків, визначено мікротвердість армованої зони. Встановлено залежність концентрації твердого сплаву від температури нагрівання та частоти обертання ливарної форми, а також від кількості введеного твердого сплаву. Встановлено вплив законів розподілу твердосплавних частинок на їх концентрацію в перехідній зоні від робочої до хвостовика породоруйнівного елемента. Встановлено показники абразивної, ударно-абразивної та ударно-втомної стійкості і їх залежності від технологічних параметрів виготовлення породоруйнівних елементів бурових доліт.

The article deals with the problem of studying the influence of the way for obtaining the drill bit rock cutting elements on the qualitative characteristics of their working parts. The rock cutting elements, made with the help of three-dimensional reinforcement in the fixed casting moulds, with the help of centrifugal reinforcement in the moulds that rotate around their vertical axes, and moulds that rotate around two mutually perpendicular axes, were studied. The experiments were conducted using the foundry equipment. The macro- and microstructure of the casted elements was examined and microhardness of the reinforced zone was determined. The dependence of the hard alloy concentration on the heating temperature and rotations per minute of the casting mould, as well as on the quantity of the added hard alloy, was found out. The influence of the hard alloy particles distribution laws on their concentration in the transition zone that is between the working space and rock cutting tool shank was established. The indicators of abrasive, shock-and-abrasive, and shock-and-fatigue resistance and their dependencies on the process parameters of the drill bit rock cutting elements manufacturing were determined.