導致鎢鋼鑽頭折斷的主(zhǔ)要原因分析
導(dǎo)致鎢鋼鑽頭折斷的主要原因分析
鎢鋼(gāng)鑽頭是一種(zhǒng)工具,用於在石頭中(zhōng)或在其他石工材料中鑽孔,或用於(yú)鑽(zuàn)爆(bào)炸孔。鎢鋼(gāng)鑽頭是怎麽樣工作的呢?挖坑作業時,鑽(zuàn)頭繞立軸旋(xuán)轉,同時作軸向移(yí)動。土壤在鑽頭的扭(niǔ)矩和軸向力作用下被切削,在工作葉(yè)片的擠壓和(hé)離心力作用下被破壞並搗鬆(sōng)碎,形成土流壓(yā)向坑(kēng)壁,同時沿頁麵升運到地表。當土流運動到無坑壁阻擋處時,由於離心力(lì)作用碎土被(bèi)拋到坑的周圍,完成整個挖坑過程。
鎢鋼鑽頭是通過其相對固定軸線的旋轉(zhuǎn)切削以鑽削工件的圓孔的工具。鎢鋼鑽頭的直徑受(shòu)孔徑的限製,螺旋槽使鑽芯更細,鑽(zuàn)頭剛度低(dī);僅有兩條棱帶(dài)導向,孔(kǒng)的軸線容易(yì)偏斜;橫刃使定心困難,軸向抗力增大,鑽頭容易(yì)擺動。因此,鑽出孔的形位誤差較大。鎢鋼鑽頭的前刀麵和後刀麵都是曲麵,沿主切削刃各點的前角、後(hòu)角各不(bú)相同,橫(héng)刃的前角達-55°。
鎢鋼鑽頭折斷的原(yuán)因大方向主(zhǔ)要(yào)是自身原因、操作技術原因和地質原因,總結的具體事項有以下幾點:
一(yī)、自身原因導(dǎo)致鎢鋼(gāng)鑽頭(tóu)折斷
國內生產鎢鋼鑽頭的廠家很多,其製作(zuò)水平參差不(bú)齊,質量必定也是存在差別,並且(qiě)鑽探作業實施人員(yuán)對(duì)於鎢鋼鑽頭的保養(yǎng)也是影響鎢(wū)鋼鑽頭(tóu)使用壽命的關鍵,因此總結的鎢鋼鑽頭折(shé)斷的原因有:
(1)岩心管、鑽杆等鑽(zuàn)具不直,導致其(qí)在筆直的(de)鑽孔內扭矩大增;
(2)鎢鋼鑽頭(tóu)材質存在質量問題,特別是材質中(zhōng)存在不溶性雜質和(hé)組分不均勻導致(zhì)的鑽具整體(tǐ)剛性和韌性的不(bú)均(jun1);鑽進規程參數(shù)不合(hé)適如壓(yā)力過大,鑽(zuàn)速過快;
(3)磨損嚴重或有裂紋等缺陷(xiàn),使用後保養不到(dào)位,下次使用時檢查又不(bú)嚴(yán)。
(4)所用設備的技術狀態不好,如:鑽機穩定性差,回轉(zhuǎn)器軸承有間隙等;動力機功率不足,超載荷時(shí)工作不穩定;往複式水泵送水量和壓力不均,衝洗液產生脈動.
二、操作技術原因導致鎢鋼鑽頭折(shé)斷
好馬(mǎ)配好鞍,再好的鎢鋼鑽頭如果鑽探操作技(jì)術不過硬,很難達到理想的鑽進效率並且容易發生鑽具折斷的情況,操作原因導致鎢(wū)鋼鑽頭折斷主要原因有:
(1)鑽機地基的強度不夠以及鑽機在(zài)基礎上安(ān)裝(zhuāng)固定(dìng)不牢;
(2)鑽孔結構設計不(bú)合理,鑽杆,岩心管的直徑與孔徑配合不合理(lǐ);
(3)粗徑鑽具沒帶穩定接頭;使用彎曲的鑽杆和岩心管;使(shǐ)用鈍的或為正常磨損的鑽頭(金剛石碎裂,唇部偏磨,鑽頭橢圓形磨損等);
(4)鑽進規程參數的選擇與所鑽岩石的性質不(bú)適應;盲(máng)目的加壓和(hé)加大(dà)鑽速;
(5)鑽杆鎖接頭不同心;鑽杆由於製造方麵的(de)原因或使用過(guò)程中不均勻磨損(特別是在彎曲的(de)鑽孔中使用),造成壁厚不均和橢(tuǒ)圓度,引起鑽杆(gǎn)不同心,回轉不平衡;
(6)主動鑽杆彎曲,超長,在立軸中偏心;
(7)鑽(zuàn)孔發生(shēng)彎曲;
(8)使用(yòng)過重(chóng)的提引(yǐn)水接頭和送水管;
(9)孔底有殘留岩心或其它金屬物品;
(10)孔內部清潔;鎢(wū)鋼鑽頭的鑽孔(kǒng)中有嚴重超徑(jìng)的(de)孔段或者鑽進時有(yǒu)吊塊,突(tū)然卡鑽,夾鑽,燒鑽等。