钎钢疲劳寿命的室内快速等效模拟

本文将谱分析技术、随机疲劳理论和振动试验等效技术引入钎钢寿命问题的研究,给出了钎钢工作载荷谱,并提出了室内快速等效模拟的试验方法和结果。     

55SiMnMo中空钢冶炼轧制制钎工艺探讨

随着大功率气腿式凿岩机广泛采用。作为国内优质锥体连接钎杆的主要用钢。55SiMnMo凿岩钎具用中空钢在原来质量的基础上要进一步稳定和提高，这必然要对材料的冶炼、轧制、制钎工序进行改进和调整。文中介绍和讨论了相关情况，现场试验数据表明：锥体连接钎杆寿命，连铸小方坯钻孔工艺的寿命只有连铸大方坯钻孔工艺寿命的60—70％。铸管法工艺的寿命只有连铸大方坯钻孔工艺寿命的40%-60％。认为55SiMnMo中空钢应走大方坯钻孔＋半连轧机轧制工艺，制钎的热处理应走两端局部正火或整体正火工艺，以稳定55SiMnMo材质H22锥体连接凿岩钎杆的质量。     

国内大批生产成品钎使用寿命达到百米水平

为了检查国内成批生产的成品钎的使用寿命,制定我国钎钢生产、科研规划,尽快赶超世界先进水平,根据国家计委、冶金部及中国五金矿产进出口公司的要求,钎钢协作组对新抚钢厂和贵阳钢铁厂成批生产的成品钎进行了凿岩寿命标定试验。试验小组由华南工学院、西华山钨矿、北京钢铁研究院、新抚钢厂和贵阳钢铁厂组成。于1978年8月在西华山钨矿进行试验。试验情况及结果如下。一、试验条件及试验方法     

整体钎程序载荷谱的开发及整体钎的改进设计

一字形整体钎在室内试验台和矿山现场试验，发现其失效形式多数为头部与钎杆过渡段早期失效断裂，其它有杆体、钎肩、尾柄等正常失效。通过对其进行受力和疲劳损伤分析、室内实验台试验并建立整体钎程序载荷谱，利用该程序载荷谱对整体钎进行室内寿命试验，依据室内试验和实际工况失效形式进行改进设计，消除了头部与钎杆过渡区断裂的早期失效现象，提高了整体钎的使用寿命。     

合金中空钎钢的研究

一、前言钎杆是凿岩作业的重要工具,随着矿山采掘工业的迅速发展,对钎杆相应地提出了更高的要求。为此,我们对钎钢钢种、冶轧工艺、热处理工艺进行了研究和实际凿岩试验。经有关单位几年的共同努力,研制成了两个钢钎新钢种和相应的工艺方法,使钎杆的使用寿命提高了一步。22毫米六角小钎杆的试验寿命达200～250米/根,大生产的寿命达100～120米/根;φ32毫米圆形联接钎杆试验寿命达1262米/根。     

钎钢寿命试验台鉴定会

由冶金部主持召开的“钎钢寿命试验台鉴定会”于1984年6月27—30日在长沙举行。参加会议的42名代表来自21个单位。会议期间听取了长沙矿冶研究院、贵阳钢厂贵阳钎钢研究所作的有关研究报告,并对钎钢寿命试验台的性能进行了测试。     

中空钢轧制工艺对H22—40SiMnCrNiMo钎杆寿命影响研究

介绍三种中空钢轧制工艺方法──钻孔带芯热轧法、热穿—热拔法、热穿—热轧法,对比三种工艺生产的中空钢表面宏观和显微质量,将运用此三种工艺加工的Ｈ２２—４０ＳｉＭｎＣｒＮｉＭｏ钎杆进行工业考核试验,结果表明：钻孔带芯热轧法的钎杆寿命比热穿—热拔法、热穿—热轧法的钎杆长,现有热穿—热拔法和热穿—热轧法的钎杆寿命基本相同,但从失效形式和最长寿命分析,热穿—热轧法比热穿—热拔法对钎杆寿命提高,潜力大。     

长寿命小钎杆用钢研究开发方向

通过对小钎杆的受力条件的分析，确定长寿命钎杆的机构性能要求，根据性能要求指出长寿命犴杆杆体使用组织应选用马氏体＋贝氏体为主的复合组织。并根据合金元素对钢的组织和性能的影响。指出Si-Mn-Cr-Ni-Mo系犴钢是小钎杆用钎钢的研究开发方向。     

用模糊数学预估钎杆疲劳寿命

为科学地优选钎具风及其热处理工艺，依据模糊数学原理，运用计算机对四种钎钢共２３种热自理工艺的钎杆疲劳寿命，进行了综合评判。由疲劳试验和钎杆的载荷谱理论，用成熟的钎杆使用寿命预估方法检验评判结果，两者的结构比较吻合。     

釬头和钎杆冲击应力研究

钎头、钎杆早期折断和胀裤是目前钎具寿命不高的主要原因。作者在模拟凿岩机工作条件的落锤试验台上,对六种介质(钢砧、坚硬铁矿、铅、橡胶、河沙以及悬空等)测定了钎头、钎杆的轴向应力和胀裤力。对于YT—25型凿岩机,钎杆中最大轴向应力可达5300～6000公斤/厘米~2。根据测定结果,本文提出了分析意见,为钎杆和针头选材和制订热处理工艺提供了依据。     

提高螺纹钎杆寿命的途径

从螺纹钎杆的材质选择、中空钢生产工艺和制钎工艺等方面，结合国内外生产实践，提出了提高螺纹钎杆寿命的途径。     

钎杆折断原因的分析及其预防措施

钎杆折断是钎子损坏的主要项目之一,它造成钎子钢的大量消耗,严重影响生产率,有时还因此而造成事故。从国外的试验资料看,炭钢钎杆断前的寿命一般为7～10小时,而一个硬合金钎头则可用能32.9小时。故如不能提高钎杆寿命则硬合金钎头的优越性也难发挥。因此,研究钎杆折断的原因及其预防措施是十分重要的。     

随机载荷作用下钎杆的疲劳寿命估测

本文根据Miner的线性累积损伤原理和钎杆的工作载荷谱进行了钎杆的疲劳寿命估测,分析了材料特性和应力波峰值分布特性对疲劳损伤的影响,提出了钎杆疲劳寿命的电算程序,计算和实测结果基本相符。     

钎杆波形螺纹滚压机的试验

矿山采用的重轨式凿岩机YG-80使用的钎尾、钎杆是一种传递冲击功与扭矩的杆件,使用时易损坏。在多年的生产中,我们体会到钎杆使用寿命是矿山生产中的一个重要技术问题。目前,我国钎杆的质量还不高,除个别试验品寿命达1200米外,绝大部分矿山钎杆寿命只有80～100米(1977年全国钎钢会议资料)。很     

55SiMnMo 六角钎钢的热处理工艺

55SiM_(?)M_o 是我国自行设计适合我国矿产资源,具有优异性能的优质钎钢。经过适当的热处理后,凿岩寿命已接近世界水平。杆体正火是试验最多的整体热处理工艺,最高凿岩寿命能达到660米以上。但在大批量生产过程中,也暴露出来钢种本身存在的一些弱点,怎样克服工艺和钢种存在的缺点,研究新工艺、设计新钢种、分析造成这些问题的原因,完善该钢种的各种性能数据,正是钎钢工作者今后的任务。本文除对正火进行较详细分析外,还对其它方法概括地加以讨论,以便找出提高钎杆寿命更理想的热处理方法。一、杆体的正火正火的目的是消除轧制和锻造时产生的内应力,使晶粒细化,组织均匀化。     

钎杆制造工艺对钎钢使用效果的影响

为了提高钎钢的使用效果,即延长其使用寿命,必须在制造钎杆时选择适当的热处理制度。文中详细介绍和分析了按不同热处理制度生产的钎杆进行工业和实验台试验时所获得的寿命资料,并提出主要结论:感应加热优于其它加热方式;淬火后硬度32～36HRC是最佳的热处理制度;经热处理强化的钎杆平均寿命提高0.5～1.0倍。本文对改进钎杆使用效果具有重要参考价值。     

成品钎断裂部位的金相分析

采用光学金相、电子金相、能谱分析等手段，对H22成品钎破断试样进行了分析，研究得出：裂纹、夹杂、硬度、金相组织都对成品钎寿命有很大影响；成品钎正常断裂的断口为腐蚀疲劳断口；应进一步提高中空钢内、外的表面质量，提高钢的纯度；通过控制金相组织使钎杆获得足够高的硬度：应采取相应措施适度提高成品钎领盘前200mm-300mm范围内的强度。     

卡套式钎肩钎杆

钎杆是凿岩的主要工具。目前普遍采用的是锻造钎肩钎杆。这种钎肩由直径为25毫米或22毫米的六方空心钎钢制作。钎钢经过热处理，其特性变坏。因为热处理后金属的内部组织要变化，同时形成很高的应力集中区，从而在钻眼过程中钢钎提前损坏。苏联伊尔库斯克地质管理托拉斯（ТГУ）统计数字表明，70％以上的钎杆在距钎肩12—25厘米以内折断。在f=16—19的岩石、断面为5.1—6.4米~2的勘探巷道中，掘进一米就要消耗一根钢钎。平均每根钢钎的寿命只有25—30米炮眼。这样低的寿命造成了钎钢的大量损耗。     

钎钢高频试验的动态应力测试分析

针对首钢贵阳特殊钢有限责任公司在钎钢高频实验中存在的问题,通过对钎钢高频实验试件的动态应力进行测试,检测高频试验机用于钎钢疲劳试验的负荷能力,研究在高频负荷下有无失载现象、线性度及误差分析、电磁激振对动态应力电测系统的干扰影响等多种因素。证实了高频试验机可用于钎钢疲劳试验和采用动态应力电测系统进行载荷谱分析检测是可行的。     

27SiMnNi2CrMoA重型螺纹钎杆疲劳寿命的研究

通过对27SiMnNi2CrMoA重型钎钢制犴热处理工艺的研究，结合金相组织分析和疲劳寿命检测，基本摸索出了该重型针杆进行表面渗碳和碳氮共渗热处理工艺的指导原则，同时，第一次尝试在MTS801液压伺服疲劳试验机上进行重型钎杆的程序疲劳试验，取得了较大成功。