उत्पादन प्रक्रिया के दौरान ड्रिल रॉड्स को कार्बुराइज़ करने का उद्देश्य
रॉक ड्रिल के ड्रिल रॉड को उत्पादन प्रक्रिया के दौरान कार्ब्यूराइज करने का मुख्य उद्देश्य सामग्री की सतह और कोर गुणों के बीच संतुलन को अनुकूलित करना है, और कठिन श्रमिक परिस्थितियों के तहत इसकी स्थायित्व और विश्वसनीयता को बढ़ाना है। निम्नलिखित कार्ब्यूराइजिंग उपचार का विशिष्ट उद्देश्य और तकनीकी विश्लेषण है:
1. सतह की कठोरता और पहनने के प्रतिरोध को बढ़ाना
- तंत्र: कार्बोनाइजेशन ड्रिल रॉड की सतह में कार्बन तत्वों को डालकर प्राप्त किया जाता है, जिससे एक उच्च कार्बन परत (आमतौर पर कार्बन सामग्री 0.8% -1.2% होती है) बनती है, इसके बाद ठंडा करना और निम्न तापमान पर टेम्पर करना होता है, जिसके परिणामस्वरूप सतह पर उच्च कठोरता वाली मार्टेन्सिटिक संरचना बनती है।
– प्रभाव : सतही कठोरता HRC 58-64 तक पहुँच सकती है, जो पहनने की प्रतिरोधकता में महत्वपूर्ण सुधार करती है, चट्टानों के साथ घर्षण के कारण होने वाले पहनने के समस्याओं को समाधान देती है, और ड्रिल पाइपों की आयु को बढ़ाती है।
2. प्रभाव सहन करने के लिए हृदय की सहनशीलता बनाए रखें
- सामग्री चयन: ड्रिलिंग रॉड मैट्रिक्स सामान्यतः निम्नकार्बन स्टील (जैसे 20CrMnTi) से बनाई जाती है, जिसमें कार्बराइजिंग के बाद कोर में कार्बन की मात्रा कम होती है (लगभग 0.1% -0.3%), हार्डनबिलिटी भी कम होती है, और एक मजबूत संरचना (जैसे फेराइट + पर्लाइट) बनाए रखती है।
- प्रदर्शन संतुलन: उच्च toughness कोर प्रभाव ऊर्जा को अवशोषित कर सकता है, उच्च-आवृत्ति प्रभाव संचालन के दौरान ड्रिल रॉड के भंगुर टूटने को रोक सकता है, और चट्टान ड्रिल के उच्च गतिशील लोड स्थितियों के अनुकूल हो सकता है।
3. अवशिष्ट तनाव वितरण का अनुकूलन करें
-प्रक्रिया प्रभावकार्ब्यूराइज्ड परत का आयतन क्यूंचिंग के दौरान बढ़ता है, जिससे सतह पर संकुचन तनाव का निर्माण होता है, जो संचालन के दौरान खींचने वाले तनाव को संतुलित करता है और दरार की शुरुआत में देरी करता है। –थकावट प्रतिरोध में सुधार: सतह संकुचित तनाव स्थिति ड्रिल पाइप की मोड़ थकान ताकत को बढ़ा सकती है (लगभग 30% -50% तक), जो चक्रीय तनाव के कारण होने वाली थकान विफलता को कम करती है।
4. अर्थव्यवस्था और प्रक्रिया अनुकूलता
-लागत प्रभावशीलता: समग्र उच्च मिश्र धातु इस्पात की तुलना में, कार्ब्यूरिज़िंग उपचार सामग्री की लागत को कम करता है जबकि प्रदर्शन सुनिश्चित करता है, जिससे यह बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त बनता है।
-गहराई नियंत्रण: कार्बराइज्ड परत की गहराई आमतौर पर 0.8-1.5 मिमी डिज़ाइन की जाती है (बोरे पाइप के व्यास के अनुसार समायोजित की जाती है), पहनने के प्रतिरोध की आवश्यकताओं को ध्यान में रखते हुए और भंगुर परत की अत्यधिक मोटाई से बचते हुए।
5. अन्य सहायक लाभ
- बेहतर एंटी बाइट प्रदर्शन: उच्च कठोरता वाली सतह चट्टानों के संपर्क में आने पर चिपचिपा घिसाव को कम करती है।
-आयामिक स्थिरता: निम्न तापमान टेम्परिंग (180-220 ℃) विकृति को कम करती है जबकि कठोरता को बनाए रखते हुए, ड्रिल रॉड की ज्यामितीय सटीकता सुनिश्चित करती है।
सावधानियाँ
-प्रक्रिया नियंत्रण: अनाज के मोटे होने या अधिक कार्ब्यूराइजिंग के कारण भंगुरता से बचने के लिए कार्ब्यूराइजिंग तापमान (900-930 ℃), समय और कार्बन संभाव्यता का सटीक नियंत्रण आवश्यक है।
- इसके बाद की प्रक्रिया: कार्बराइजिंग के बाद ऑक्साइड परत को समाप्त करने और असेंबली की सटीकता सुनिश्चित करने के लिए पीसने की आवश्यकता होती है।
कारबुराइजिंग उपचार के माध्यम से, रॉक ड्रिल की ड्रिल रॉड "बाहरी कठोरता और आंतरिक लचीलापन" का ग्रेडिएंट प्रदर्शन प्राप्त करती है, और इसके समग्र सेवा जीवन में बिना उपचारित ड्रिल रॉड के मुकाबले 2-3 गुना वृद्धि की जा सकती है। यह एक प्रमुख प्रक्रिया है जो प्रदर्शन और अर्थव्यवस्था के बीच संतुलन बनाती है।
