Volframo karbido vandens srovės antgalio susidėvėjimas

Kietos uolienos gręžimas vandens srove yra laikomas efektyviu būdu pagerinti cementuoto karbido peilių tarnavimo laiką. Šiame straipsnyje trumpai bus pasakojama apie YG6 volframo karbido vandens srovės antgalio nusidėvėjimo eksperimentą, kai jis naudojamas gręžiant kalkakmenį. Eksperimento rezultatas parodys, kad vandens srovės slėgis ir purkštuko skersmuo turi didelę įtaką volframo karbido vandens srove pjovimo antgalio nusidėvėjimui.

1. Vandens srovės įvedimas

Vandens srovė yra didelio greičio ir slėgio skysčio spindulys, naudojamas pjaustyti, formuoti ar išpjauti. Kadangi vandens srovės sistema yra paprasta, o kaina nėra labai brangi, ji plačiai naudojama metalo apdirbimui ir medicininėms operacijoms. Cementuotas karbidas yra dominuojanti medžiaga apdirbimo ir kasybos įrankiuose dėl unikalaus kietumo, kietumo ir nebrangios kainos derinio. Tačiau kietųjų uolienų gręžimo metu cementinio karbido įrankis buvo rimtai pažeistas. Jei grąžtui padėti naudojama vandens čiurkšlė, ji gali paveikti uolieną, kad sumažintų ašmenų jėgą ir pakeistų šilumą, kad atvėstų ašmenų temperatūra, todėl tai būtų veiksmingas būdas pagerinti cementuoto karbido ašmenų tarnavimo laiką, kai Vandens srove naudojama supamajame gręžime.

2. Medžiagos ir eksperimentinės procedūros

2.1 Medžiagos

Šiame eksperimente naudojamos medžiagos yra YG6 cementuoto karbido vandens srovės antgalis ir kietos medžiagos kalkakmenis.

2.2 Eksperimentinės procedūros

Šis eksperimentas buvo atliktas kambario temperatūroje, o gręžimo greitis buvo 120 mm/min., o valcavimo greitis – 70 raundų/min 30 min., siekiant ištirti skirtingų vandens srovės parametrų, įskaitant srovės slėgį, purkštuko skersmenį, įtaką. apie cementuoto karbido vandens srove pjovimo vamzdžio dėvėjimosi charakteristikas.

3. Rezultatai ir diskusija

3.1. Vandens srovės slėgio įtaka cementuoto karbido peilių susidėvėjimo greičiui

Parodyta, kad be vandens čiurkšlės dėvėjimosi greitis yra gana didelis, tačiau susidėvėjimo greitis smarkiai sumažėja, kai vandens srove įsijungia. Dėvėjimosi greitis mažėja padidėjus srovės slėgiui. Nepaisant to, susidėvėjimo greitis mažėja lėtai, kai srovės slėgis viršija 10 MPa.

Dėvėjimosi greičiui įtakos turi mechaninis peilių įtempis ir temperatūra, o vandens srovė padeda sumažinti mechaninį įtempį ir temperatūrą.

Didesnis srovės slėgis taip pat gali padidinti šilumos mainų efektyvumą, kad sumažėtų darbo temperatūra. Šilumos perdavimas vyksta vandens srovei tekant per ašmenų paviršių, turintis aušinimo efektą. Šis aušinimo procesas apytiksliai gali būti laikomas konvekcinio šilumos perdavimo už plokščios plokštės ribų.

3.2. Purkštuko skersmens įtaka cementuoto karbido peilių nusidėvėjimui

Didesnis antgalio skersmuo reiškia didesnį smūgio plotą ir didesnę smūgio jėgą į kalkakmenį, o tai padeda sumažinti mechaninę jėgą ant peilio ir sumažinti jo susidėvėjimą. Parodyta, kad dėvėjimosi greitis mažėja didėjant grąžto antgalio skersmeniui.

3.3. Cementuoto karbido ašmenų gręžimo uolienų susidėvėjimo mechanizmas su vandens srove

Gręžiant vandens srove, cementinio karbido peilių gedimo tipas nėra toks pat kaip gręžiant sausuoju būdu. Atliekant gręžimo eksperimentus su vandens srove tuo pačiu mastelio keitimu, rimtų lūžių neaptikta, o paviršiai daugiausia rodo nusidėvėjimo morfologiją.

Iš esmės yra trys priežastys, paaiškinančios skirtingus rezultatus. Pirma, vandens srovė gali veiksmingai sumažinti paviršiaus temperatūrą ir šiluminį įtampą. Antra, vandens čiurkšlė suteikia smūgio jėgą kalkakmeniui įtrūkti ir padeda sumažinti mechaninę ašmenų jėgą. Taigi šiluminio ir mechaninio įtempio, galinčio sukelti rimtus trapius lūžius, suma gali būti mažesnė už medžiagos stiprumą.peilis gręžiamas vandeniu. Trečia, vandens srovė su didesniu slėgiu gali sudaryti palyginti vėsesnį vandens sluoksnį, kad suteptų ašmenis, ir galėtų kaip poliruoklis nustumti kietas abrazyvines uolienos daleles. Todėl ašmenų paviršius gręžiant vandens srove yra daug lygesnis nei gręžiant sausuoju būdu, o dilimo greitis sumažės, kai vandens srovės slėgis padidės.

Nors išvengiama daugybės trapių lūžių, gręžiant uolienas vandens srove, ašmenų paviršius vis tiek bus pažeistas.

Cementuoto karbido peilių nusidėvėjimo procesas gręžiant kalkakmenį vandens srove gali būti suskirstytas į du etapus. Iš pradžių, esant povandeninei srovei, ašmenų krašte atsiranda mikro įtrūkimų, kuriuos tikriausiai sukelia vietinis mechaninis dilimas ir terminis įtempis, kurį sukelia blyksnio temperatūra. Co fazė yra daug minkštesnė nei WC fazė ir ją lengva nešioti. Taigi, kai ašmenys frezuoja uolieną, pirmiausia nusidėvi Co fazė, o daleles nuplaunant vandens srove, poringumas tarp grūdelių yra didesnis, o ašmenų paviršius tampa nelygesnis.

Tada toks mikropaviršiaus pažeidimas plečiasi nuo ašmenų paviršiaus krašto iki centro. Ir šis poliravimo procesas tęsiasi nuo ašmenų paviršiaus krašto iki centro. Kai grąžtas nuolat gręžiasi į uolieną, poliruotas paviršius ant kraštų suformuos naujus mikro įtrūkimus, kurie vėliau tęsiasi iki ašmenų paviršiaus centro dėl mechaninio dilimo ir terminio įtempio, kurį sukelia pliūpsnio temperatūra.

Todėl šis šiurkštus poliravimas nuolat kartojamas nuo ašmenų paviršiaus krašto iki centro, o ašmenys plonės ir plonės, kol nebeveiks.

4. Išvada

4.1 Vandens srovės slėgis vaidina svarbų vaidmenį nustatant cementinio karbido grąžtų susidėvėjimo greitį gręžiant uolienas vandens srove. Dėvėjimosi greitis mažėja didėjant srovės slėgiui. Tačiau nusidėvėjimo rodiklių mažėjimo greitis nėra tolygus. Jis mažėja vis lėčiau, kai srovės slėgis viršija 10 MPa.

4.2 Protinga purkštuko struktūra gali pagerinti cementuoto karbido peilių atsparumą dilimui. Be to, padidinus purkštuko skersmenį, gali sumažėti ašmenų nusidėvėjimas.

4.3 Paviršiaus analizė parodė, kad cementuoto karbido geležtės gręžiant kalkakmenį vandens srove rodo žiedinį trapumą, grūdelių ištraukimą ir poliravimą, o tai skatina medžiagos pašalinimo procesą.

Pasikliaukite ZZBETTER šiandien

Apdirbimas vandens srove yra vienas greičiausiai besivystančių apdirbimo procesų. Daugelis pramonės šakų priėmė šį procesą dėl aukštos kokybės įvairių medžiagų pjovimo. Jo ekologiškumas ir tai, kad pjovimo metu medžiagos nesideformuoja dėl karščio.

Dėl didelio slėgio, susidarančio proceso metu, pramoninį pjovimą vandens srove visuose pjovimo etapuose turi kruopščiai atlikti ekspertai. ZZBETTER galite gauti patyrusių ekspertų, kurie atliks visus jūsų vandens srove apdirbimo poreikius. Taip pat esame „vieno langelio“ greitojo prototipų kūrimo gamintojas, kurio specializacija yra CNC apdirbimas, lakštinio metalo gamyba, greitas liejimas įpurškimas ir įvairių tipų paviršių apdaila. Nedvejodami susisiekite su mumis ir gaukite nemokamą pasiūlymą šiandien.

Jei susidomėjote volframo karbido vandens srove pjovimo vamzdžiu ir norite daugiau informacijos bei detalių, galite SUSISIEKTI SU MUMIS telefonu arba paštu kairėje arba ATSIŲSTI MUMS PAŠTAS puslapio apačioje.