Алмазные коронки применяются для бурения твердых пород VI—XII категорий по буримости. Для армирования алмазного породоразрушающего инструмента применяют природные и синтетические алмазы.
Природный алмаз представляет собой минерал, состоящий из углерода. Алмаз обладает самой высокой твердостью и по шкале Мооса имеет максимальное число баллов — десять. Твердость алмазов не одинакова: она изменяется в различных направлениях одной и той же грани.
При температуре около 900—1100 °С без доступа воздуха происходит графитизация алмазов. Это явление лежит в основе так называемого прижога алмазной коронки, т. е. спекания алмазов с породами забоя скважины при недостаточном охлаждении породоразрушающего инструмента. Прижог коронки является наиболее характерной аварией в скважине при алмазном бурении. Плотность технических алмазов в среднем равна 3,52 г/см3. За единицу массы алмаза принимается карат, равный 0,2 г.
По своему назначению и расположению в матрице алмазы подразделяются на объемные (торцевые) и подрезные (боковые).
Крупность объемных алмазов серийно выпускаемых коронок составляет 3—1200 шт/карат, а подрезных — 5—60 шт/карат.
В СССР выпускаются алмазные коронки трех типов:
а) однослойные; б) многослойные; в) импрегнированные.
Укладка алмазов в пресс-форму при изготовлении матрицы коронки первых двух типов производится вручную слоями по схеме.
Объемные алмазы при изготовлении матрицы коронки перемешивают с шихтой матрицы и затем укладывают в пресс-форму, подрезные же алмазы раскладывают вручную по определенной схеме.
Общий объем алмазов в коронке зависит от насыщенности, под которой понимается их количество на единицу площади торца коронки (шт/см2) или масса алмазов в единице объема алмазоносного слоя матрицы (карат/см3).
Алмазная коронка состоит из металлокерамиче-ской матрицы с промывочными каналами, насыщенной алмазами. Корпус имеет резьбу для соединения с колонковой трубой. На наружной поверхности корпуса имеется ряд сверлений для захвата специальным ключом при отвинчивании коронки.
Породоразрушающий инструмент такой конструкции предназначен для бурения с одинарными колонковыми трубами при разведке твердых полезных ископаемых.
Для работы с двойными колонковыми трубами существуют специальные алмазные коронки. Их основными отличительными особенностями являются внутренняя соединительная резьба и большая длина корпуса.
Каждая коронка, выпускаемая отечественной промышленностью, имеет свой индекс, который наносится на ее корпус при маркировке инструмента.
Каждая коронка имеет свой паспорт, в котором отмечаются данные по ее отработке. Коронка вместе с паспортом должна быть возвращена заводу-изготовителю для рекуперации (извлечения) оставшихся алмазов с целью их повторного использования. Пример маркировки коронки конструкции 0,4: однослойная, с матрицей нормальной твердости по HRC25—35 единиц, из алмазов XV группы, подгруппы а, 2 качества по МРТУ 2-037-1—65, зернистость объемных алмазов 30 шт/карат и подрезных алмазов 10 шт/карат, заводской номер 101396, изготовлена на КБЗАИ (Кабардино-Балкарский завод алмазного инструмента) в I квартале: 04АЗ, В30, В10№ 101396АИ1.
Рис. 1. Алмазная коронка
Рис. 2. Алмазные буровые коронки для двойных колонковых труб:
а — ТДН (В)-2; б-ТДН-4
В зависимости от физико-механических свойств горных пород применяются различные алмазные коронки. Основными критериями выбора типа коронки являются: максимальная механическая скорость бурения и стойкость коронки (количество пробуренных метров до износа коронки, минимальный расход алмазов (карат/м). Эти показатели связаны с конструктивными особенностями коронки, крупностью алмазных зерен, твердостью матрицы, величиной выпуска алмазов из тела матрицы и др.
Строительные машины и оборудование
→ Для специальных земляных работ
→ Дорожно-строительные машины
→ Строительное оборудование
→ Асфальтоукладчики и катки
→ Большегрузные машины
→ Строительные машины, часть 2,
→ Дорожные машины, часть 2
→ Ремонтные машины
→ Ковшовые машины
→ Автогрейдеры
→ Экскаваторы
→ Бульдозеры
→ Скреперы
→ Грейдеры
Эксплуатация строительных машин
→ Эксплуатация средств механизации
→ Эксплуатация погрузочных машин
→ Эксплуатация паровых машин
→ Эксплуатация экскаваторов
→ Эксплуатация подъемников
→ Эксплуатация кранов перегружателей
→ Эксплуатация кузовов машин
→ Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины
Остались вопросы по теме:
"Коронки, армированные природными и синтетическими алмазами"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы