镶块锻模结构的改进

近几年来,国内不少有模锻锤的单位,在批量不大的生产条件下,采用单模槽镶块模。镶块模较整体模最大的优越性,在于能节省大量贵重的模具钢及降低锻件成本。对于具有制坯型槽的多模槽锻模,如果采用镶块模,则需增加制坯模或配做专用模座,将制坯型槽开在模座上,这样势     

硬质合金钻头刃磨裂纹产生的原因及其预防措施的研究

根据硬质合金材料"三高二低"的特性,可知硬质合金钻头在刃磨过程中极易产生裂纹。简述钻头的刃磨工艺,深入细致地研究了硬质合金钻头刃磨裂纹产生的各种原因,并提出了切实可行的预防措施。采用这些预防措施显著减少了该类钻头刃磨过程中裂纹的产生,对降低企业的生产成本具有重要意义。     

淬火硬度场数值模拟与PVD技术在牙轮钻头轴承套中的应用

建立了轴承套在淬火冷却过程中的有限元模型,分析了硬度场变化规律和分布状态。模拟结果表明:轴承套硬度值沿径向分布从外表面向内表面逐渐递减,满足了轴承套内柔外刚的要求。将模拟硬度值与实测硬度值进行比较,一致性较好,证明所建模型的有效性。同时,利用PVD技术试制镀TiN涂层轴承套式滑动轴承牙轮钻头,进行台架试验以及现场实钻对比试验,试验结果表明:镀TiN涂层轴承套式滑动轴承牙轮钻头比原牙轮钻头耐磨性好,工作效率和寿命均有较大的提高。     

钢结硬质合金型胎体性能及其热压金刚石钻头研究

针对在硬而致密岩石中钻进时效低的难题,本文分析了碳化钨基热压钻头的金刚石出刃与岩石研磨性等岩性之间的内在联系,认为钻头的胎体成分及其性能是关键,硬而带脆性的胎体性能有利于金刚石出刃,从而能提高钻进速度.因此,从热压金刚石钻头的胎体成分与性能研究入手,经过反复的试验研究,试制出了热压钢结硬质合金型孕镶金刚石钻头.在硬而致密岩层中钻进的野外试验表明:与普通的碳化钨基钻头相比,钻进时效由0.5 m/h提高到1.18 m/h,钻头工作寿命由10 m/个提高到21.31 m/个,基本解决了在硬而致密岩层中钻进难的问题.试验结果表明,钢结硬质合金型胎体是一种性能优良的金刚石钻头胎体材料,该类型胎体的热压金刚石钻头是一种具有广谱性的金刚石钻头.     

高速钢半硬化处理在牙轮钻头上的应用

针对矿用牙轮钻头轴承系统的衬套普遍存在破裂现象。通过半硬化处理和优化工艺参数，韧性大幅度提高，破裂率由传统的90%～96%，下降到7%～13%。钻头穿孔米道提高了17%。     

复合镀金刚石及其在钢齿牙轮钻头齿面强化的应用

采用Ti-Ni复合镀覆处理工艺对金刚石进行表面金属化处理来改善金刚石表面的镀层结构,使金刚石表面形成一层组织均匀、致密的Ti-Ni复合镀层结构,镀层的物相为TiC、Ti和非晶态Ni,同时大大提高了镀层的质量.采用经Ti-Ni复合镀覆处理的GB/T6405-94标准MBD4型70/80目人造金刚石和优选的YQ4型球形硬质合金,并加入焊接性能良好的Ni B Si合金粉末制备出新型管装复合焊条,其焊皮材料为Cu基新型焊片.用此焊条对钢齿牙轮钻头的齿面进行堆焊强化处理.经对堆焊层试样性能分析,其剪切强度达到了625MPa,并且硬质相、胎体合金以及基体之间结合良好,达到了实际工艺的强度要求.在堆焊过程中热绝缘剂的使用,很好地避免了硬质相受到热损伤,使金刚石和硬质合金的优异性能都得到了良好的发挥.造粒工艺、拉管成型工艺的采用,进一步提高了堆焊层耐磨性能.通过镀层的连接强度和耐磨试验分析,采用新型焊条堆焊的试样耐磨性是普通堆焊的2～5倍.     

基于人工神经网络设计孕镶金刚石钻头的研究

提出了利用人工神经网络来设计孕镶金刚石钻头;讨论了人工神经网络的基本原理;开发了基于人工神经网络设计孕镶金刚石钻头的软件程度;列举了应用实例。     

超大长径比极细硬质合金微型钻头结构及涂层技术研究

针对超大长径比极细微型钻头工作中的微弯曲变形情况进行了分析。通过软件计算,得到微型钻头未钻入板材时不同旋转速度对微型钻头偏摆距离的影响。随后模拟微型钻头钻入板材后的受力情况,计算了微型钻头在槽长区域有、无约束条件下的变形量,研究了微型钻头槽长区域不同约束位置、约束方式对微弯曲变形的影响。研制了新型自对正结构的超大长径比极细微型钻头,并应用于加工8 mm大厚度高速通信印制电路板。利用两端对向钻削的方法对其进行通孔加工,研究了微型钻头的结构和涂层对孔偏距的影响。结果表明,钻入板材前,随着转速从150 kr/min增加到245 kr/min,钻尖偏摆距离从0.02 mm增加到0.6 mm;钻入板材后,在槽长区域设计约束结构可有效降低微弯变形量;通过超润滑涂层解决了极细微型钻头的断刀问题、减小了孔偏距。相比于常规结构的微型钻头,新型微型钻头涂层后可将孔偏距从56μm降低到35μm,满足使用要求。     

潜孔钻头的镶焊与热处理的研究

张店铝厂沣水矿是个综合性开采的中型矿山,露采部分有石灰石开采工区和铝土矿开采工区。1966年开始采用潜孔钻时,就遇到了一个关键性问题——钻头使用寿命短,供应不上,严重地影响了钻机的正常作业。据1971年统计,全矿三台YQ-150型潜孔钻机工作,全年用了     

强、弱混镶新型金刚石钻头的研究

本文分析常规金刚石钻头与普通弱包镶金刚石钻头在钻进极坚硬岩层时存在的不足，提出了研制强、弱混镶钻头的设计思想，并对该种新型钻头工作层结构进行说明，阐述其工作层中强、弱裹覆工作材料的实现工艺。通过设计新型强、弱混镶钻头，进行室内钻进试验，结果表明强、弱包镶混镶钻头具有高时效、长寿命等优点。     

有序排布热压孕镶金刚石钻头的性能研究

用点胶-热压法制备了有序排布孕镶金刚石钻头,并用形貌仪观测了钻头的表面形态以及通过室内钻进实验研究其钻进性能。结果表明:在进尺数相同的情况下,有序排布钻头的钻进效率比随机排布钻头高出23%,有序排布钻头的金刚石颗粒出刃高度比随机排布钻头高出1倍;而且有序排布钻头的胎体磨损呈有利于金刚石颗粒自锐的蝌蚪状。有序排布的钻头金刚石表面出现微破碎,与随机排布钻头的2种金刚石极端磨损形貌相比,在钻进过程中优势明显。      

稀土渗碳提高矿用牙轮钻头轴承寿命的应用研究

研究了稀土元素对牙轮钻头渗碳过程的影响。试验结果表明，加入稀土元素使渗碳速度提高20％－30％，经渗碳－渗硼复合强化后，钻头的轴承寿命提高24．8％－27．8％，钻头的钻孔进尺增加了153－190m，提高率达25％－28％。     

镶块集成油缸活塞孔结构的改进

通过对原集成油缸活塞孔存在的设计和加工工艺问题分析,提出了孔的改进设计结构,使其加工安装都比较优良,并能解决因设计带来的泄露隐患。对类似部件以后设计有参考作用。     

硬质合金-碳钢镶铸件组织及结合机理的研究

通过扫描电镜、能谱分析等方法对硬质合金-碳钢镶铸件结合层的显微组织、化学成分进行了研究，并探讨了镶铸双金属耐磨材料的结合机理。实验结果表明：结合层是由窄小的铁素体带和多元共析体 条块状WC组成，界面元素发生扩散及冶金反应并有新相产生，呈典型的冶金结合。     

CVD金刚石条强化孕镶金刚石钻头的试验研究

本文将经过激光切割的CVD金刚石条镶嵌到传统的孕镶金刚石钻头胎体中,研制了一种新型的硬支点强化型金刚石钻头,以提高钻头在坚硬地层中的钻进效率和使用寿命。介绍了该新型钻头的设计及制造工艺,并进行了室内钻进试验。结果表明：与聚晶金刚石柱强化孕镶金刚石钻头相比,CVD金刚石条强化的孕镶金刚石钻头的钻进效率较高,达5．575m／h,且该钻头的磨损程度更小,使用寿命长。在钻进过程中更加稳定.     

CVD金刚石强化孕镶金刚石钻头的冲击回转钻进试验研究

孕镶金刚石钻头的性能对地质勘探钻进的效率和成本有很大的影响.为了提高钻头的性能,本文设计、制造了一种用CVD金刚石条作为硬支点材料的新型孕镶金刚石钻头.设计了CVD金刚石务的尺寸、数量及在钻头胎体上的排列方式.根据被钻岩样的可钻性及研磨性,设计了钻头胎体硬度、金刚石粒度、浓度及钻头结构.采用中频感应热压法制造了φ59 ...     

WC-Ni-Fe-Mo硬质合金的微观结构与性能研究

本文采用低压烧结的方式制备了性能良好的 WC–Ni–Fe–Mo 硬质合金,研究分析了不同 Mo 添加量对 WC–Ni–Fe硬质合金组织性能的影响。结果表明：不同 Mo 添加量对 WC–Ni–Fe 硬质合金的微观结构与性能有着显著地影响。添加微量的 Mo 可以抑制 WC-Ni-Fe 硬质合金中 WC 晶粒的溶解再析出长大,一定程度上可以细化 WC 晶粒。随着 Mo 在 WC–Ni–Fe 合金中的含量增加,合金孔隙率逐渐下降。密度先下降后升高,而抗弯强度的变化趋势则相反。当 Mo 添加量较少时,合金的硬度较为稳定,抗弯强度明显提升,而断裂韧性逐渐降低;当 Mo 添加量较大时,合金的硬度、抗弯强度降低,而断裂韧性上升。当 Mo 的添加量为0.5 wt %时,合金具有最佳的力学性能,可与同比例 Co 含量的 WC–Co 硬质合金相媲美,其维氏硬度为 HV 1460、抗弯强度为 4245 MPa、断裂韧性为 17.01 MPa·m1/2。