Сталь для буровых коронок

Обновлено: 20.05.2024

Разрушение породы в забое шпура при бурении осуществляется буровым инструментом. Качество и конструкция бурового инструмента во многом определяют эффективность бурения шпуров. Материалом для изготовления бурового инструмента служат легированные стали, а также твердые сплавы.
Буровой инструмент для вращательного бурения шпуров состоит из штанги и съемного резца. Штанги изготовляют из витой углеродистой стали (У7 и У8) с ромбическим или реже прямоугольным сечением. Поперечные размеры прутков ромбического профиля выбираются в пределах от 30х16 до 42х20 мм; сталь с меньшими поперечными размерами используется для бурения неглубоких шпуров ручными сверлами. Витая сталь применяется для буровых штанг с целью удаления бурового шлама из шпура в процессе бурения.
При бурении шпуров колонковыми электросверлами с промывкой используются штанги, изготовленные из полой шестигранной стали. На одном конце штанги имеется головка для укрепления в ней резца, на другом — хвостовик, вставляемый при бурении в патрон шпинделя сверла.
Длина буровых штанг выбирается в зависимости от глубины буримых шпуров. Обычно бурение шпуров производится комплектом штанг длиной 0,8—1; 1,6—1,9; 2,6-2,8 м.
Основными элементами резцов являются: корпус, хвостовик и режущие перья. Резцы изготовляются из инструментальной или конструкционной сталей; перья армируются твердым сплавом. Существует довольно значительное количество различных конструкций резцов (табл. 6), они разделяются на резцы для ручных и колонковых сверл, для бурения по углю и породе (рис. 23).

Буровой инструмент для ударного бурения шпуров изготовляется цельным или составным (рис. 24). Цельные буры обычно имеют долотчатую головку, армированную твердым сплавом. Элементами составного бура являются штанга и съемная буровая коронка. Материалом для изготовления цельных буров служит углеродистая сталь У7 и У8, для составных буров — сталь У7, У8 и 45, а также специальная легированная сталь.
Цельные буры и штанги составных буров изготовляются из пустотелых стержней шестигранного или круглого сечения диаметром 22, 25, 28 и 32 мм.
Хвостовики буровых штанг (буров) изготовляют шестигранными с буртиками — для ручных молотков, шестигранными без буртиков — для телескопных и круглыми с двумя выступами — для колонковых перфораторов. Головка штанги для плотной насадки на нее буровой коронки делается конусной; резьбовое соединение штанги с буровой колонкой более сложно и менее удобно в эксплуатации. Буровые штанги выпускаются заводами различных типоразмеров длиной 700, 1300, 1600, 1900, 2500 мм и более. Индекс штанги, например БШ22-700, означает, что, диаметр штанги 22, а длина 700 мм. Длина штанг (буров) выбирается в зависимости от глубины буримых шпуров.

Материалом для изготовления буровых коронок служит сталь марки 30хГСА и 30хГТ; буровые коронки армируются пластинами или цилиндрическими вставками твердых сплавов ВК6В, ВК8В и ВК15. Формы буровых коронок довольно разнообразны, однако для бурения шпуров в проходческих забоях применяют преимущественно крестовые и долотчатые буровые коронки (см. рис. 24). Kpeстовые коронки применяют в трещиноватых, а долотчатые — в монолитных, однородных породах.
Крестовые и долотчатые коронки выпускаются сериями нескольких типоразмеров с диаметром от 32 до 52 мм (табл. 7).
Типоразмер коронок обозначается двумя двухзначными цифрами, первой из которых обозначается диаметр коронки, второй — начальный диаметр посадочного конуса; например, индексом ККА-32-19 обозначается крестообразная коронка диаметром 32 мм, имеющая начальный диаметр конусной выемки для насадки коронки на штангу 19 мм.

Изготовление и восстановление бурового инструмента. Изготовление и восстановление цельных буров и буровых штанг, восстановление съемных буровых коронок или резцов осуществляется в так называемых бурозаправочных мастерских. Комплект оборудования бурозаправочных мастерских должен обеспечивать механическую и термическую обработку металлов; в него входят: пламенная или электрическая нагревательная печь, бурозаправочный станок, масляная и водяная закалочные ванны, ящик с теплоизоляционным материалом (например, сухой известью), заточной и токарный станки и термоизмерительная аппаратура.
Нагревательные печи необходимы для нагрева буров или буровых штанг под рубку, ковку (высадку), нормализацию, отжиг и закалку.
Электрическая или пламенная на жидком топливе (нефти, мазуте) печь должна обеспечивать возможность нагрева буровой стали до 1100—1200 °C в течение непродолжительного времени (5—20 мин).

Режимы нагрева буровой стали имеют огромное влияние на стойкость бурового инструмента и должны тщательно соблюдаться, контроль за температурой нагрева буров и штанг осуществляется с помощью термоэлектрических пирометров.
Бурозаправочный станок представляет собой пневматическую универсальную ковочную машину, предназначенную для изготовления и заправки (восстановления) буров, а также для изготовления и восстановления буровых штанг (рис. 25).

При небольшом объеме горнопроходческих работ в геологоразведочных партиях нагрев буров может производиться в кузнечных горнах, а изготовление и заправка буров без бурозаправочных станков — вручную с помощью специальных матриц. Заточка затупленного бурового инструмента, армированного твердым сплавом, производится заточными кругами на заточных станках или с помощью небольших пневматических шлифовальных машин ШР (табл. 8).
Из технологических процессов изготовления и восстановления бурового инструмента выделим основные производственные операции.
Рубка и резка буровой стали. Изготовление буровых штанг и буров начинается с рубки или резки прутков буровой стали на заготовки требуемой длины. В процессе восстановления буровых штанг и буров также в ряде случаев приходится отрубать или отрезать их концы. Рубка стали может производиться на бурозаправочном станке с предварительным ее нагревом до температуры 550—600 °С. Резка стали осуществляется в холодном состоянии на отрезном станке с ножовочной пилой или токарном станке.
Изготовление и восстановление буровых штанг и буров. Буровые штанги изготовляют из заготовок буровой стали. Основной операцией изготовления буровых штанг является ковка (высадка) хвостовика, выполняемая на бурозаправочном станке после нагрева конца стальной заготовки до температуры 1050—1150°С. Откованный хвостовик буровой штанги для бурения перфораторами подвергают отжигу (хвостовики из стали 55С2, У7 и У8 нагреваются до температуры 750° и затем охлаждаются на воздухе; отжиг хвостовиков из стали 45 производят погружением не остывшей еще после ковки заготовки в сухую известь). После отжига хвостовики штанг, предназначенных для бурения с боковой промывкой или боковым отсосом, подвергают холодной обработке на токарном станке. Вслед за этими операциями производят поверхностную закалку хвостовиков; для закалки хвостовик необходимо в течение 8—10 мин нагреть до температуры 840—860 °С для стали 55С2; 800—820 °C для стали У7 и У8 и 820—840 °C для стали 45; хвостовики из сталей 55С2, У7 и У8 закаливают в масле, а из стали 45 — в воде.

Головки штанг обтачивают; закалку конусных головок производят при бурении шпуров в породах с коэффициентом крепости более 12. Хвостовики буровых штанг для сверл подвергают нормализации, для чего их нагревают до 760—780 °C, выдерживают при этой температуре 10—15 мин и затем охлаждают на воздухе.
Изготовление цельных буров отличается от изготовления буровых штанг дополнительными операциями: ковкой (высадкой) головки бура и термической обработкой, устройством пазов для пластин твердого сплава и пайкой. При восстановлении деформированных или поломанных буровых штанг и буров могут выполняться перечисленные выше технологические операции.
Заточка бурового инструмента, армированного твердым сплавом. В процессе бурения буровой инструмент затупляется, вследствие чего производительность бурения снижается. Восстановление затупленных буровых коронок, резцов и буров, армированных твердым сплавом, производят путем их заточки. Буровой инструмент, армированный пластинами твердого сплава, выдерживает 8—12 заточек до полного износа, после чего подлежит заправке или списанию. Заточка бурового инструмента может производиться или непосредственно в горных выработках с помощью шлифовальных машинок ШР, или в бурозаправочной мастерской на заточных станках абразивными заточными кругами. Заточку рекомендуется производить с охлаждением коронок (резцов) водными растворами соды или мыльного стирального порошка; при сухой заточке нельзя допускать нагрева металла до появления побежалости.

Материалы для изготовления твердосплавных коронок

Для обеспечения необходимой прочности и износостойкости, буровых коронок составляющие их элементы стандартизованы и изготавливаются из сталей и сплавов различных марок ( табл. 2.29 ).

Таблица 2.29. Материалы для изготовления твердосплавных коронок

В буровых коронках в качестве режущих элементов используются твердосплавные пластины в основном стандартной формы, изготавливаемые по ГОСТ 2209-82 и ГОСТ 880-75. Выбор формы определяется областью применения коронок.

В табл. 2.30 показаны некоторые из форм твердосплавных пластин , применяемых в качестве резцов.

Таблица 2.30. Формы и размеры твердосплавных пластин, применяемых в качестве резцов для армирования серийных буровых коронок

Для соединения твердосплавных пластин с корпусом коронки применяются припои на медной основе (латунь Л68).

В зависимости от назначения коронки конструкция корпуса и форма твердого сплава изменяются, а резьбовая часть корпуса едина для всех групп.

На рис. 2.8 показаны основные элементы корпуса и режущей части резцовой коронки, а также элементы режущей части микрорезцовой коронки и элементы резцов.

Рис. 2.8. Основные элементы резцовой коронки (а), элементы режущей вставки (б) и резцов (в).
а : 1 - внутренний подрезной резец; 2 - промывочные пазы; 3 - корпус; 4 - конусная расточка; 5 - шламовые пазы; 6 - основной резец; 7 - дополнительный подрезной резец; 8 - основной подрезной резец;
б и в: 1 - резец (твердосплавная пластина); 2 - опорная пластина; 3 - установочная пластина; 4 -оберточная пластина; 5 - передний угол; 6 - угол заточки; 7 - задний угол; 8 - угол поворота.

К конструктивным элементам относятся также проточка , сбег резьбы и уступ на резьбовой части коронки (все типы), вкладыши на режущей части (микрорезцовые) и ребра, приваренные к корпусу (тип М). Основные конструктивные элементы коронки, влияющие на эффективность бурения: число, ширина и форма резцов; задний и передний углы приострения; выход резцов из короночного кольца; их расположение в короночном кольце и относительно забоя; сечение промывочных каналов и шламовых пазов; способ крепления твердого сплава в короночном кольце.

Эффективность работы коронки во многом зависит от угла заточки резца 6 (см. рис. 2.8), переднего угла 5 , угла поворота резца 8 и расположения резцов относительно друг друга. Угол 6 подбирают в зависимости от характера проходимых пород. Чем тверже порода, тем больше этот угол - он меняется от 45 до 120°С; для пород средней твердости рациональным является прямой угол резания, для мягких-80. 75°. Разворот резцов относительно радиуса коронки на 10-15° повышает их сопротивляемость сколу.
Выход резцов на наружную и внутреннюю поверхность конуса коронки зависит от твердости пород: 0,75. 1 мм - за боковые поверхности и 1,5. 2,5 мм - над торцом для бурения твердых пород; 3. 6 мм - за боковые поверхности и над торцом для бурения мягких пород. Для бурения в абразивных породах наружную и внутреннюю поверхность корпуса рекомендуется усиливать дополнительными подрезными резцами.

Для бурения в твердых и средней твердости абразивных породах умеренной трещиноватости применяют резцы с небольшой площадью сечения, которые в процессе работы самозатачиваются; для бурения трещиноватых пород средней твердости целесообразно использовать более крупные резцы с выпуском их на сторону и из-под торца коронки. Эффективно работают резцы в коронке, конструкция которой обеспечивает ступенчатую форму разрушения забоя, так как наличие дополнительных обнаженных поверхностей способствует более эффективному разрушению забоя ( табл. 2.31 ).

Таблица 2.31. Влияние расположения резцов на эффективность бурения

1. Ступенчатый забой образован тремя опережающими резцами шириной 3 мм и длиной 20 мм и тремя подрезными шириной 8 мм, отстоящими от опережающих на 20 мм.
2. Плоский забой образован шестью призматическими резцами 3 х 3 х 20.

При увеличении числа резцов в коронке в одинаковых условиях бурения механическая прочность снижается обратно пропорционально корню из числа резцов ( n =405 мин -1 ; Р =14 кН):

Таблица 2.32. Скорость бурения твердосплавными коронками с различной геометрией расположения резцов

Частота вращения коронки,
минˉ 1

Влияние ширины торца коронки на показатели бурения микрорезцовых коронок диаметром 59 мм показано в табл. 2.33.

Таблица 2.33. Влияние ширины торца твердосплавной коронки на показатели бурения

На основании результатов испытаний коронок различных диаметров и с различной шириной торца СКБ «Геотехника» рекомендуются как оптимальные значения ширины торца 8,5; 9 и 10 мм для коронок соответственно диаметром 59, 76 и 93 мм; при этом внутренний диаметр твердосплавных и алмазных коронок будет одинаков и соответственно равен 42, 58 и 73 мм.

Коронки разного диаметра разрушают различный объем породы. В связи с этим рекомендуется оснащать коронки разного диаметра различным числом резцов, исходя из обеспечения одинаковой удельной насыщенности резцами (число резцов на 1 см площади торца коронки); рациональной насыщенностью считается 0,7.

Основные конструктивные элементы резьбы приведены в табл. 2.34 .

Таблица 2.34. Размеры резьбы твердосплавных коронок геологоразведочного ряда

На противоположной стороне корпуса выполнены промывочные каналы для выхода промывочной жидкости и шлама из-под торца коронки и вдоль корпуса по наружной поверхности - шламовые пазы для увеличения зазора между корпусом и стенкой скважины и, следовательно, лучшего выноса шлама (см. рис. 2.8, а ).

Промывочные каналы в зависимости от назначения коронок могут иметь различные размер и форму. В коронках для бурения мягких и средней твердости пород (когда образуется большое количество шлама) размер промывочных каналов является определяющим. Суммарная площадь каналов должна быть не меньше минимальной площади сечения замков бурильных труб с тем, чтобы обеспечить свободный вынос даже крупных частиц породы.

В коронках для бурения абразивных пород средней твердости размер промывочных каналов определяется размером зубков, которые выполняют роль опор, поддерживающих пакеты с набором твердосплавных пластин. Так как зубки в процессе бурения контактируют с породой и уменьшают скорость бурения, их размер выбирают минимальным. В большинстве случаев зубки, и, следовательно, промывочные каналы выполняют в форме трапеции, потому что эта форма обеспечивает наибольшую их прочность и только в отдельных случаях с учетом технологических требований их делают прямоугольными.

Глубина промывочных каналов и высота зубков не превышают 10 мм, так как с увеличением этого размера уменьшается длина гладкой части короночного кольца, предназначенная для захвата шарнирным ключом при свинчивании и развинчивании коронок.

Шламовые пазы имеют в плане треугольную форму. Их число определяется диаметром коронок для каждого типоразмера ( табл. 2.35 ).

Таблица 2.35. Площадь шламовых пазов в твердосплавных коронках

В микрорезцовых коронках типа С А, при бурении которыми в абразивных породах средней твердости образуется очень мелкий шлам, отсутствие шламовых пазов практически не сказывается на показателях бурения.

Твердые сплавы и их применение для бурового и горного оборудования

Технология изготовления

В технологическом отношении твердые сплавы подразделяют на спеченные (металлокерамические) и литые (наплавочные).

Производство спеченных вольфрамо-кобальтовых сплавов осуществляется путем смешивания в определенных пропорциях дисперсных порошков оксидов вольфрама и кобальта, а при необходимости – и легирующих добавок. После этого смесь прессуют при высоком давлении (1200-4500 кгс/см 2 и более). Затем полученный полуфабрикат спекают в электрической печи до формирования сплава твердостью не менее HRA = 85 и устойчивостью к температурам до 1300 °C. Металлокерамические сплавы очень трудно поддаются механическим воздействиям и обрабатываются, главным образом, методами лазерной/ультразвуковой шлифовки либо травления в кислотной среде.

Для изготовления литых твердых сплавов применяют метод литья. После наплавки на горный инструмент их подвергают финишной механической и термообработке.

С применением спеченных и литых твердых сплавов, благодаря их твердости, тугоплавкости и устойчивости к износу, изготавливают в обширной номенклатуре, различное буровое и горное оборудование.

Основные группы и марки

Группа однокарбидных вольфрамо-кобальтовых твердых сплавов ВК (WC + Co). За буквой К следует цифровое обозначение, указывающее на процент содержания кобальта.
Группа двухкарбидных титано-вольфрамо-кобальтовых твердых сплавов ТК (WC + TiC + Co). Цифра после буквы Т обозначает % карбида титана, а после буквы К – кобальта.
Группа трехкарбидных титано-тантало-вольфрамо-кобальтовых твердых сплавов ТТК (WC + TiC + TaC + Co). Цифровое значение после ТТ указывает на % карбидов титана и тантала, а после К – кобальта.

Как видим, базовую основу всех перечисленных групп составляют карбид вольфрама с связке кобальтом. Карбиды титана и тантала добавляются с целью придать сплаву ряд определенных дополнительных свойств. Для установки на горный и буровой инструмент применяют марки с содержанием кобальта 3-15% (на базовой основе сплавов ВК3, ВК4, ВК6, ВК8, ВК10, ВК15).

Наличие тех или иных рабочих характеристик твердосплавного инструментария зависит не только от химического состава сплава, но и от размеров зерен карбидов в его структуре: чем крупнее зернистость, тем выше показатель прочности и ниже – износостойкости.

Использование твердых сплавов в буровой и горной технике

разведки/добычи сырьевых ресурсов;
подземной либо открытой (карьерной) разработки грунта;
строительных работ различной направленности.

До внедрения твердосплавного породоразрушающего инструмента приходилось использовать аналогичную продукцию из быстрорежущих сталей, в десятки раз менее эффективную.

В настоящее время для разработки пород задействуется, главным образом, горное и буровое оборудование с режущими/ударными компонентами из сплавов группы ВК на вольфрамо-кобальтовой основе. Его технические параметры регламентируются требованиями ГОСТ 4411-79 «Изделия твердосплавные для горного инструмента. Технические условия», формы и габариты – ГОСТ 880-75 «Изделия твердосплавные для горного инструмента. Формы и размеры». Формы твердосплавных породоразрушающих профилей горного оборудования могут быть различными, имея сферическую, клиновидную, коническую, полукруглую либо сложную фасонную конфигурацию. В каждом случае формообразующим фактором является стремление к оптимальной производительности и надежности процесса разработки горных пород конкретных типов.

Инструментарий с напаянными рабочими кромками из спеченных сплавов в составе врубовых фасонных и полых породоразрушающих коронок для угле- соледобычи, перфорационных буров, зубковых штырей и т.п.
Инструмент с наплавляемыми методом сварки породоразрушающими кромками из литого сплава в составе крупногабаритных станов для глубинного ударного, вращательного и кольцевого бурения – долота, коронки, кольцевые фрезы и т. д.

пластин породоразрушающих коронок крестообразной и долотчатой формы для буровых агрегатов перфораторного и пневмоударного типа;
армирующих штыревых зубков для погружного перфораторного инструмента, а также долот для шарошек и бурильных сверл;
армирующих резцовых наконечников, используемых при вращательном бурении, а также для оснащения такого горного оборудования, как угледобывающие и соледобывающие комбайны, различная землеройная техника.

Твердосплавный буровой инструмент

вращательный;
ударно-поворотный;
ударно-вращательный;
шарошечный.

Процесс вращательного бурения обычно выполняется с применением ассортимента буровых коронок двухлезвийного либо кольцевого типа. При ударно-поворотном способе используют различные виды долотчатых, трехперых и крестовидных коронок призматической и цилиндрической конфигурации с твердосплавными клинообразными режущими кромками. Ударно-вращательный способ характеризуется использованием призматических и цилиндровидных корончатых головок с ассиметричным расположением лезвия. Наконец, шарошечное бурение осуществляется с применением специальных твердосплавных шарошечных долот.

Породоразрушающие агрегаты стругов, врубовых комбайнов и выемочных машин оборудуются радиальными, радиально-торцевыми, тангенциальными и вращающимися резцами из твердых сплавов.

Рисунок 1. Долото для бурения.

Твердые сплавы на основе вольфрама и кобальта, характеризуясь сочетанием целого ряда полезных свойств (высокая твердость, износостойкость, прочность, тугоплавкость), на сегодняшний день не знают себе равных в производстве обрабатывающего инструмента. Их значение для горнодобывающей промышленности трудно переоценить. Вот почему в современных условиях востребованность сплавов типа ВК по-прежнему остается стабильной: они все так же необходимы при разработке даже самых высокотехнологичных образцов породоразрушающего оборудования.

телефоны:
8 (800) 200-52-75
(495) 366-00-24
(495) 504-95-54
(495) 642-41-95

Сталь для буровых коронок

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

КОРОНКИ ТВЕРДОСПЛАВНЫЕ ДЛЯ КОЛОНКОВОГО БУРЕНИЯ
ПОРОД СРЕДНЕЙ ТВЕРДОСТИ

Hard-metals bits for core exploratory drilling in medium hard. Specifications*

* Наименование стандарта. Измененная редакция, Изм. N 3.

** Код стандарта. Введено дополнительно, Изм. N 4.

Дата введения 1971-07-01

РАЗРАБОТАН Специальным конструкторским бюро Министерства геологии СССР (СКБ МГ СССР)

Начальник СКБ Комисаров И.Г.

Руководители темы - Вейцель Л.Я., Трифонов С.В.

Исполнители - Болотинский М.Л., Степанов Ю.М.

ВНЕСЕН Министерством геологии СССР

Зам. министра Евсеенко М.А.

ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Отделом промышленности тяжелого, химического и легкого машиностроения Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР

Зам. начальника Лесников М.В.

Ст. инженер Куликов П.В.

Отделом стандартизации, унификации и агрегатирования станочных приспособлений, режущего и мерительного инструмента Всесоюзного научно-исследовательского института по нормализации в машиностроении (ВНИИНМАШ)

Начальник отдела Леонов С.И.

Ст. научный сотрудник канд. техн. наук Футорян С.Б.

Ст. инженер Израйлович Д.С.

УТВЕРЖДЕН Комитетом стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР 27 марта 1970 г. (протокол N 44)

Председатель Научно-технической комиссии Дубовиков Б.А.

Члены комиссии - Шахурин В.Н., Григорьев В.К., Плис Г.С., Ушаков М.А.

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР от 17 апреля 1970 г. N 531

ВНЕСЕНЫ: Изменение N 1, принятое и введенное в действие Пост. N 2622 от 30.11.73 с 01.01.74, Изменение N 2, утвержденное и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 14.04.80 N 1668 с 01.01.81, Изменение N 3, принятое и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 13.05.85 N 1332 с 01.01.86, Изменение N 4, принятое и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 28.08.90 N 2478 с 01.03.91

Изменения N 1, 2, 3 внесены изготовителем базы данных по тексту ИУС N 1 1974 год, ИУС N 6 1980 год, ИУС N 8 1985 год, ИУС N 11 1990 год

1. ТИПЫ И ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ

1.1. Твердосплавные коронки должны изготовляться типов:

СМ4 - для бурения преимущественно малоабразивных монолитных и перемежающихся горных пород V-VI и частично VII категорий по буримости (типа алевролитов, аргиллитов, глинистых и песчаных сланцев, известняков, слабых песчаников, базальтов, дунитов и т.п.);

СМ5 - для бурения преимущественно малоабразивных монолитных и слаботрещиноватых горных пород V-VI категорий по буримости (типа доломитов, известняков, глинистых и песчаных сланцев, серпентинитов и т.п.);

СМ6 - для бурения преимущественно малоабразивных монолитных и трещиноватых горных пород VI-VII категорий по буримости (типа доломитов, известняков, серпентинитов, перидотитов и т.п.);

СА2 - для бурения преимущественно абразивных монолитных и перемежающихся горных пород VI-VIII и частично IX категорий по буримости (типа песчаников, алевролитов, диоритов, габбро, порфиритов, окварцованных известняков и т.п.);

СА4 - для бурения преимущественно абразивных, монолитных и слаботрещиноватых горных пород VI-VIII и частично IX категорий по буримости (типа габбро, пироксенитов, порфиритов, диоритов, дацитов, диопсидомагнетитовых и гранатовых скарнов и т.п.).

Примечание. Категории по буримости даны по единым нормам выработки (ЕНВ-1964 г.).

(Измененная редакция, Изм. N 3, 4).

1.2. (Исключен, Изм. N 3).

1.3. Основные размеры коронок должны соответствовать указанным на черт.1-9 и в табл.1-9.

Черт.1, Таблица 1. (Исключены, Изм. N 3).

1 - корпус коронки; 2 - пластинка твердосплавная Г5107 по ГОСТ 880-75; 3 - вкладыш.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Буровая сталь получается путем создания отверстий в заготовках из легированной или нелегированной стали, которые затем повторно прокатываются. Стальные заготовки можно разрезать на короткие отрезки для производства буровых головок, которые относятся к товарной позиции 8207; эти прутки можно также использовать отрезками длиной от 5 до 6 м для передачи электроэнергии при бурении на расстоянии. Отверстие, выполненное по всей длине отрезка прутка, обеспечивает подвод жидкости к режущей кромке, которая используется как для смазки, так и для предотвращения распространения пыли. [1]

Пустотелая шестигранная буровая сталь имеет продольный внутренний канал диаметром 6 мм. Диаметр канала в головке и хвостовике бура во время заправки его на бурозаправочном станке расширяется на концах до 8 мм. [2]

Эта буровая сталь - высоколегированная, самозакаливающаяся на воздухе, Однако она требует тщательного режима термообработки, что невозможно в условиях рудничных ремонтных мастерских. Отклонение от режима термообработки вызывает появление трещин на поверхности буровых штанг и, следовательно, снижение их стойкости. [3]

По размерам поперечного сечения буровая сталь бывает: шестигранная пустотелая 1 22, 25 и 32 мм ( шестигранная буровая сталь измеряется по диаметру вписанной в шестигранник окружности); круглая пустотелая 32 мм; спиральная пустотелая 22 мм; круглая сплошная 22 и 25 мм. [4]

Для изготовления штанг применяется буровая сталь такая же, как и при ударно-перфораторном бурении: шестигранная, диаметром 24 мм или круглая, диаметром 28, 32 и 38 мм с внутренним каналом 8 мм, а в штангах, применяемых при бурении с отсосом бурового штыба, с каналом 12 мм при наружном диаметре стали 28 мм. Применение стали с легирующими компонентами повышает срок службы буровых штанг в 1 2 - 2 раза. [5]

Следующим фактором после качества буровой стали , влияющим на общий ресурс бурового инструмента, является форма напряжения ударного импульса, возникающего в буровой машине и зависящего от формы поршня и соотношения его диаметра с диаметром хвостовика буровой штанги. Например, лучшие модели ГБМ при энергии удара в 2 раза большей, чем у пневматических буровых машин, имеют амплитуду ударного импульса соответственно в 3 раза более низкую. [6]

Обеспечить повышение качества проката буровых сталей марок 12ХНЗА, 28НГНЗМ и др. для изготовления буровых штанг, соединительных муфт, хвостовиков и коронок. [7]

С целью экономии расхода высококачественной буровой стали широкое применение получили буры со съемными коронками, соединяющимися со стержнем, большей частью, посредством резьбы. Изготовление стержня бура в этом случае производится из обычной углеродистой стали, а головки - из более дорогих легированных сталей следующих марок: У8А и У8Г для работы по породе с коэффициентом крепости по шкале проф. [8]

В табл. 7.5 приведен химический состав отечественных и зарубежных буровых сталей . [9]

Для бурения каждого шпура применяется комплект буров в количестве, в зависимости от глубины шпура и диаметра буровой стали , от 2 до 14 буров различной длины и с различными диаметрами буровой головки. Разницу в длине буров принимают обычно равной глубине шпура, пробуриваемого одним бурсм до затупления. [10]

Определение полых прямоугольных и круглых прутков для бурения дается в примечании 1 ( п) к данной группе. Они известны также как буровая сталь . [12]

Испытания показали, что применение каретки с ГБГ позволяет снизить затраты на буровую сталь , запасные части и энергию, увеличить производительность труда на 21 %, несмотря на увеличение диаметра шпура. [13]

Буровые штанги под съемные коронки изготавливают из стали марок Ш-22-6-55С2 и Ш-25-7-55С2. При бурении быстро-ударными молотками с частотой более 2500 ударов / мин буровые штанги следует изготовлять из буровой стали К-32 П9 - 55С2, увеличивающей стойкость первых штанг соответственно в 1 2 раза. [15]

Читайте также: