对失效钎杆进行分析,发现使用寿命与心部硬度有关。在确保钎杆整个横截面全
部淬透
(
即心部全是马氏体
)
的情况下,钎杆的韧性与硬度有着直接的关系。硬度取决
于钢材的化学成分,其中碳含量起决定性的作用。随着碳含量的增加,钎杆的硬度增
大即强度****而韧性降低。我们所使用的
FF-710
钢,碳含量为
0.24%
~
0.30%
,淬回
火硬度为
HR****6
~
52
(4)高的平直度和刚性。 螺纹钎杆的平直度和刚性是取得高的凿岩效率的重要保证。在凿岩时,钎杆要在250 r/min的旋转状态下工作,如果平直度低或刚性不足,钎杆就会在偏心打击下工作,一方面损失了一部分凿岩能量,另一方面产生了弯曲应力,增加了钎杆疲劳*的几率。钎杆的平直度越高,刚性越好,其传递凿岩应力的效率也越高,凿岩速度也越快。
从强度和韧性角度考虑,经多次试验,****后将该材料碳含量定为
0.18%
;从工艺性能上考虑,适量加入合金元素钒,****后得到适合制造钎杆的*新
钢种
18CrNi3MoV
,其化学成分见表
1
。经热处理
(
渗碳—高温回火—淬火—低温回火
)
后,金相*如图
2
。图
2a
是由细针片状马氏体和少量残余奥氏体组成的渗碳层,图
2b
是由板条状回火马氏体组成的心部*。
心部硬度在
HR****2
~
46
之间,
强度韧性得
到配合,其力学性能见表
2
。并且该钢勿需退火即可机加工,高温回火时间也大
为缩短