Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота

Установлено, что применение существующей технологии пайки алмазно-твердосплавных пластин (АТП) и твердосплавной державки с лопастью долота не обеспечивает требуемого качества изделий из-за перегрева впаяного резца при пайке следующего, что приводит к перегреву очередного алмазно-твердосплав...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:	Автоматическая сварка
Datum:	2013
1. Verfasser:	Стефанив, Б.В.
Format:	Artikel
Sprache:	Russisch
Veröffentlicht:	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2013
Schlagworte:	Производственный раздел
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102401
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота / Б.В. Стефанив // Автоматическая сварка. — 2013. — № 08 (724). — С. 50-54. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1860060510448254976
author	Стефанив, Б.В.
author_facet	Стефанив, Б.В.
citation_txt	Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота / Б.В. Стефанив // Автоматическая сварка. — 2013. — № 08 (724). — С. 50-54. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Автоматическая сварка
description	Установлено, что применение существующей технологии пайки алмазно-твердосплавных пластин (АТП) и твердосплавной державки с лопастью долота не обеспечивает требуемого качества изделий из-за перегрева впаяного резца при пайке следующего, что приводит к перегреву очередного алмазно-твердосплавного резца (АТР) и деградации алмазного слоя вследствие графитизации. Проанализированы разные источники нагрева лопастей долот под пайку. Разработана технология индукционной пайки АТР с лопастью бурового долота, которая обеспечивает необходимые характеристики алмазного слоя АТР как режущего инструмента. Разработан технологический процесс индукционной пайки АТР с лопастью бурового долота, позволяющий осуществлять пайку АТР с лопастью без перегрева его алмазного слоя и сохранить его эксплуатационные характеристики на высоком уровне. Показано, что предложенная технология индукционной пайки АТР с лопастью долота позволяет применять припои с температурой пайки не более 680…700 °С без потери работоспособности этого слоя. В процессе исследований испытаны стандартные и разработанные в ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины припои. В результате обобщения комплекса испытаний сделан вывод, что наиболее перспективны для индукционной пайки АТР с лопастью припои систем Ag–Cu–Zn–Ni–Mn и Ag–Cu–Zn–Sn–Ni–Mn. Разработана технология сварки лопастей с корпусом бурового долота, которая позволяет снизить разбрызгивание электродного металла на алмазный слой АТР и улучшить формирование сварных швов. Эта технология пайки АТР с лопастью корпуса составного бурового долота применена в натурных изделиях и испытана в реальных условиях эксплуатации при поверхностном бурении газовых скважин. Библиогр. 6, табл. 1, рис. 5.
first_indexed	2025-12-07T17:03:42Z
format	Article
fulltext	УДК 621.791.3. 621.715.2 ОСОБЕННОСТИ ИНДУКЦИОННОЙ ПАЙКИ АЛМАЗНО-ТВЕРДОСПЛАВНЫХ РЕЗЦОВ С ЛОПАСТЬЮ КОРПУСА СОСТАВНОГО БУРОВОГО ДОЛОТА Б. В. СТЕФАНИВ ИЭС им. Е. О. Патона НАНУ. 03680, г. Киев-150, ул. Боженко, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua Установлено, что применение существующей технологии пайки алмазно-твердосплавных пластин (АТП) и твер- досплавной державки с лопастью долота не обеспечивает требуемого качества изделий из-за перегрева впаяного резца при пайке следующего, что приводит к перегреву очередного алмазно-твердосплавного резца (АТР) и дег- радации алмазного слоя вследствие графитизации. Проанализированы разные источники нагрева лопастей долот под пайку. Разработана технология индукционной пайки АТР с лопастью бурового долота, которая обеспечивает необходимые характеристики алмазного слоя АТР как режущего инструмента. Разработан технологический процесс индукционной пайки АТР с лопастью бурового долота, позволяющий осуществлять пайку АТР с лопастью без перегрева его алмазного слоя и сохранить его эксплуатационные характеристики на высоком уровне. Показано, что предложенная технология индукционной пайки АТР с лопастью долота позволяет применять припои с тем- пературой пайки не более 680…700 °С без потери работоспособности этого слоя. В процессе исследований испытаны стандартные и разработанные в ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины припои. В результате обобщения комплекса испытаний сделан вывод, что наиболее перспективны для индукционной пайки АТР с лопастью припои систем Ag–Cu–Zn–Ni–Mn и Ag–Cu–Zn–Sn–Ni–Mn. Разработана технология сварки лопастей с корпусом бурового долота, которая позволяет снизить разбрызгивание электродного металла на алмазный слой АТР и улучшить формирование сварных швов. Эта технология пайки АТР с лопастью корпуса составного бурового долота применена в натурных изделиях и испытана в реальных условиях эксплуатации при поверхностном бурении газовых скважин. Библиогр. 6, табл. 1, рис. 5. К л ю ч е в ы е с л о в а : индукционная пайка, сверхтвердые материалы, алмазно-твердосплавный резец, алмазно- твердосплавная пластина, твердосплавная державка, алмазный слой, долото, термостойкость, припой В Украине технология изготовления бурового ин- струмента с алмазно-твердосплавными пластина- ми (АТП) разработана в Институте сверхтвердых материалов им. В.Н. Бакуля НАН Украины. Одна- ко отечественная технология изготовления буро- вых алмазных долот, разработанная много лет на- зад, не отвечает современным требованиям. В известной технологии пайка АТП и твердосплавных державок с лопастью была совмещена, что не поз- воляло контролировать температуру алмазного слоя. Положение усугублялось тем, что применяли индукционный нагрев с петлевым одновитковым индуктором, с помощью которого последовательно впаивали твердосплавную державку и АТП в ло- пасть. В этом случае создавалось неравномерное температурное поле при пайке очередного АТР, а также осуществлялся повторный нагрев впаянного АТР при пайке следующего. Более того, индукцион- ный нагрев иногда сочетался с газопламенным (по- верхностным) нагревом, что создает опасность не- посредственного контакта алмазного слоя с пламенем горелки. Создание новой технологии требует иссле- дований разных аспектов этого процесса. Цель настоящей работы — разработать тех- нологию пайки АТР с лопастью и сварки лопасти с корпусом составного долота для обеспечения минимального влияния нагрева на свойства ал- мазного слоя, т. е. сохранение эксплуатационных характеристик алмазного слоя АТР как режущего инструмента, повышения износостойкости и ве- личины проходки бурового долота до уровня за- рубежных аналогов. Поставленная цель достигается путем создания новых конструкций бурового инструмента [1, 2], т. е. для бурового долота — это установка до- полнительных алмазно-твердосплавных резцов (АТР) на калибрующей поверхности долота, а для калибратора — это увеличение размеров трапе- цеидальных канавок для промывки и выноса бу- рового шлама и новой технологии пайки. В данной статье приведены результаты иссле- дований по креплению АТР к лопасти с помощью пайки твердыми припоями. Проанализированы разные источники нагрева лопастей долот под пайку. Большое значение имеет выбор способа и оборудования, обеспечивающего необходимую производительность процесса, удобство и надеж- ность эксплуатации оборудования, а также кон- троль параметров пайки. Правильный выбор обо- рудования и способа пайки обеспечивает дости- жение оптимальных условий формирования проч- ного шва, исключение высокого уровня остаточ-© Б. В. Стефанив, 2013 50 8/2013 ных напряжений, и следовательно, увеличение срока службы и надежности инструмента в про- цессе его эксплуатации. При пайке инструмента используют готовые припои, поэтому пайку обычно классифицируют по способу нагрева. В свою очередь эти способы подразделяют по методам защиты паяных соеди- нений от окисления в процессе пайки. Кроме того, их выбор зависит от масштаба планируемого про- изводства, т. е. будет ли оно мелкосерийным при большом разнообразии продукции или крупносе- рийным производством однотипного инструмента (таблица). Несмотря на большое количество вариантов осуществления процесса пайки и многообразие оборудования, наиболее распространенным спо- собом изготовления бурового инструмента явля- ется индукционная пайка. В дальнейшем основное внимание уделим именно этому способу пайки бурового инструмента, рассмотрим основные принципы подготовки его к пайке, размещения АТР, твердосплавных вставок, припоя и флюса, позиционирования изделия в индукторе. Индукционная пайка является наиболее расп- ространенным способом изготовления твердосп- лавного инструмента как при мелкосерийном про- изводстве и штучной пайке, так и при крупно- серийном производстве. Эффективность индукционного нагрева зави- сит от электрических данных, обусловленных ха- рактеристиками генератора и индуктора (частоты тока, напряженности поля, эффекта близости и пр.), и физико-химических свойств инструмен- тальных и конструкционных материалов. С по- вышением частоты тока генератора резко умень- шается глубина проникновения тока в паяемый материал, т. е. увеличивается градиент температур на его поверхности и в глубине. Теплопроводность твердого сплава вольфра- мовой группы (ВК) в 1,5 раза выше теплопро- водности конструкционной стали и в 3 раза выше теплопроводности твердых сплавов титановоль- фрамовой группы (ТК). С повышением содержа- ния кобальта она несколько возрастает. Удельное электросопротивление твердых сплавов ТК груп- пы в 2 раза выше, чем у твердых сплавов ВК группы, а температуропроводность твердого спла- ва группы ТК в 3,5 раза меньше, чем у твердого сплава ВК группы. Этим объясняется низкая тер- мостойкость твердого сплава ТК группы по срав- нению с ВК группой. На практике это проявляется в появлении трещин в инструменте с использо- ванием твердых сплавов ТК групп. Данные ма- териалы требуют соблюдения условий равномер- ного плавного нагрева и охлаждения инструмента в процессе пайки. Главное в процессе пайки — не допускать по- лосчатого нагрева твердого сплава, особенно ВК группы, что может привести к появлению трещин в инструменте. В настоящее время наиболее уни- версальными являются генераторы ТВЧ с часто- той 10…66 кГц. Для мелких изделий можно при- менять и более высокие значения частоты, однако возникают определенные технологические труд- ности с управлением равномерным нагревом, что приводит к потере производительности процесса и возникновению критических остаточных нап- ряжений. Современные установки ТВЧ нагрева могут комплектоваться программатором с конт- роллером, которые обеспечивают прогрев изделий с высокой равномерностью по заданной програм- ме, со скоростью, соответствующей скорости от- вода тепла во внутренние слои материалов. Оп- тимальной скоростью нагрева считается 40…100 °С/с, что, кроме всего отмеченного, дос- тигается соответствующим выбором зазора между деталью и индуктором (8…15 мм). Уменьшение зазора приводит к появлению неравномерного нагрева. Конфигурацию индуктора выбирали исходя из минимального перепада температур при нагреве рабочих органов лопасти под пайку. Равномер- ность нагрева определяли экспериментально. Для этого в гнезде лопасти сверлили глухие отверстия. Классификация способов пайки твердосплавного инструмента Способ пайки Инструмент Характер производства Пайка в печи непрерывного действия с защитной атмосферой Все, за исключением крупногабаритных резцов отрезных фрез Массовое, крупные серии, мелкие серии разных видов инструмента при большом объеме произ- водства Пайка в камерных печах с защитной атмосферой То же Мелкосерийное, штучное Индукционная пайка с рабочей частотой 2…66 кГц Крупногабаритные и отрезные резцы, буровой инструмент, дорожные фрезы Любое Индукционная пайка с рабочей частотой 66…440 кГц Отрезные резцы, буровой инструмент, от- резные фрезы с толщиной корпуса не более » Пайка электросопротивлением Дисковые пилы и фрезы для обработки Специализированное Газопламенная пайка Негабаритный буровой инструмент Мелкосерийное, штучное производство, ремонт 8/2013 51 Распределение температуры в глухих отверстиях лопасти определяли с помощью термопар типа ТХА и нескольких приборов ТРМ202 при уста- новленной удельной тепловой мощности (рис. 1). При поверхностном нагреве не может быть рав- номерного распределения температур в поверх- ностном слое. Температура поверхности тела всегда будет выше, чем заданная для внутренной границы слоя. Из рисунка видно, что чем меньше время нагрева, тем выше температура поверхнос- ти и ниже температура в более глубоколежащих слоях. Для пайки АТР в рабочую область лопасти была разработана специальная конструкция двухпетлево- го индуктора (рис. 2), обеспечивающая равномерное температурное поле в области пайки резцов. Ме- тодику выбора размера и формы индуктирующего провода (индуктора) определяли опытным путем. В нашем случае значение тока в каждом из витков зависит как от зазора между деталью и индукти- рующим проводом, так и геометрических размеров витков. Это явление в некоторых случаях исполь- зуют для достижения требуемой температуры наг- рева детали различного сечения и размеров. Как видно из рис. 2, где представлены также кривые распределения температур в нагреваемом теле (гнездах) лопасти, первая петля индуктора прогревает рабочую зону до 680…700 оС, а вторая петля выполняет роль предварительного подог- рева 580…600 оС. При индукционном нагреве из- вне через поверхность тела внутрь его проходит электромагнитная энергия, которая затем уже внутри тела превращается в тепловую. Вследствие явления теплопроводности тепловая энергия дви- жется от мест с высокой температурой к местам с низкой. Температура отдельных точек тела неп- рерывно меняется. Зависимость температуры от геометрических координат определяется распре- делением источников тепла в нагреваемой лопас- ти, свойствами материала и временем, в течение которого идет нагрев. В нашем случае используется поверхностный и глубинный нагрев, позволяющие получать рав- номерный прогрев изделия в нужной зоне без пе- регрева отдельных участков, для чего приходится увеличивать время прогрева и снижать удельную мощность, подводимую к изделию. Явление теп- лопроводности наблюдается и в нашем случае, обеспечивая передачу тепла к менее нагретым участкам. Характер распределения температур в этом случае иной, чем при передаче тепла извне с использованием только явления теплопередачи. Так как теплота в основном выделяется в слое толщиной Δ (где Δ — глубина проникновения тока), то температура в этом слое нарастает на- иболее быстро. В более глубоколежащих слоях за одно и то же время температура достигает мень- ших значений. В пределах же слоя толщиной Δ разница в температурах мала [3]. С помощью только высокочастотного нагрева стало возможным осуществлять одновременную пайку всех резцов с лопастью. При этой техно- логии алмазный слой резца находится при высо- кой температуре минимальное время и сохраняет необходимые при эксплуатации технологические свойства. При этом температурное поле в зоне пайки резцов выравнивается по всему рабочему Рис. 1. Распределение температуры в стальном теле лопасти при установленной удельной тепловой мощности при ус- ловии получения на глубине 0,1 см заданной температуры поверхности θ = 800±20 °С: 1 — t = 1,5 с; 2 — 2,8; 3 — 3,2; 4 — 4,5; 5 — 10 Рис. 2. Схема расположения духпетлевого индуктора и расп- ределение температур в зоне пайки при подключении двух (1) и одной (2) петли 52 8/2013 органу лопасти, температура пайки составляет примерно 680…700 оС. Следует отметить, что разработанные составы припоев систем Ag–Cu– Zn–Ni–Mn и Ag–Cu–Zn–Ni–Mn–Pd [4, 6], которые применяли при пайке составного АТР, хорошо смачивают низколегированную сталь лопасти и материал подложки резцов, а также обеспечивают надежное крепление последних в лопасти. Анализ микроструктуры паяного соединения показывает, что припой системы Ag–Cu–Zn–Ni–Mn хорошо смачивает как твердосплавный сплав, так и сталь, причем граница соединения с обеих сторон ров- ная, без образования широких диффузионных зон. Микроструктура паяного соединения АТР+сталь показана на рис. 3. Результаты механических испытаний показа- ли, что припои системы медь–серебро–цинк– олово, легированные другими элементами (мар- ганцем, никелем, палладием и др.), обеспечивают достаточную прочность на срез (около 300 МПа) и хорошее растекание припоя как по стальной лопасти, так и твердому сплаву. Следует отметить, что припои систем Ag–Cu– Zn–Sn–Ni–Mn и Ag–Cu–Zn–Ni–Mn–Pd по своим технологическим свойствам пригодны для пайки АТР к корпусам буровых долот. Эксперименты проводили с использованием генератора ВЧИ4- 10У4 мощностью 10 кВт. Для пайки АТР с ло- пастью были разработаны и изготовлены: — одновитковый петлевой индуктор для пе- редней торцевой части рабочей лопасти, где про- исходит пайка алмазно-твердосплавных вставок; — двухвитковый петлевой индуктор для пе- редней части рабочей лопасти, где происходит пайка АТР; — регулирующее устройство, которое держит лопасть в заданном положении по отношению к индуктору. Перед пайкой АТР с лопастью соединяемые поверхности деталей лопасти очищали от грязи, жира, продуктов коррозии. Проверяли соблюде- ние величины зазоров по диаметру отверстия в пределах 0,05…0,1 мм относительно АТР. Затем наносили флюс марки ПВ-209 в зону пайки в виде пасты, изготовленной путем замешивания флюса на воде в виде кашеобразной смеси при соотно- шении флюса и воды 100:60 (мас. %), а также вводили в отверстия лопасти закладные детали припоя и АТР. Производили высокочастотный нагрев рабочей зоны сопрягаемых деталей, т.е. АТР и паяемой зоны рабочих органов лопасти, до полного расплавления припоя и образования наружных галтельных участков по всему сечению АТР с отверстиями лопасти. При выявлении не- полного пропаивания АТР с отверстиями лопасти в зону пайки дополнительно вводили припой в виде проволоки диаметром 1,2…2,0 мм. Парамет- ры источника нагрева, при которых производили пайку АТР с лопастью, были таковыми: Iсет = = 0,7 А; Iанод = 1,5…2,0 А. Внешний вид лопас- тей с впаянными АТР бурового долота показан на рис. 4. Технологию соединения лопастей с корпусом бурового долота, разработанную в ИСМ им. В. Н. Бакуля НАН Украины, производили ручной элек- тродуговой сваркой. При этом использовали элек- троды марки АНО-4 диаметром 4 и 5 мм. Катет сварного шва усиливали с помощью ручной элек- тродуговой сварки электродами марки УОНИ- 13/55 диаметром 3 мм. Основным недостатком этой технологии сварки является повторный наг- рев АТП при сварке лопастей с корпусом, при котором происходит деградация алмазного слоя АТП, которая в свою очередь влияет на хими- ко-физические свойства АТР. В процессе сварки наблюдалось очень сильное разбрызгивание элек- тродного металла в зону паяемых АТР. Для ус- транения этих недостатков при соединении ло- пастей с корпусом долота была использована тех- нология сварки сталей в защитных средах [5]. В результате удалось снизить разбрызгивание элек- тродного металла на алмазный слой АТР и улуч- шить формирование сварных швов. При поддер- Рис. 3. Микроструктура (×300) паяного соединения АТР + + сталь до испытания бурового долота: 1 — твердый сплав ВК8; 2 — паяный шов; 3 — сталь 30Х Рис. 4. Внешний вид лопасти долота с впаянными АТР 8/2013 53 жании оптимальных режимов сварки не проис- ходит перегрев рабочих органов алмазно-твердос- плавных пластин, когда может произойти вторич- ное расплавление припоя. Согласно предложенной технологии соедине- ние лопастей с корпусом бурового долота про- изводили полуавтоматической сваркой в смеси за- щитных газов (82 % Ar + 18 % CO2) омедненной проволокой марки Св-08Г2С диаметром 1,2 мм на аппарате «Фрониус» при сварочном токе Iсв = 180…200 А, напряжении U = 18…20 В. Уси- ления катетов сварных швов не производили, так как заполнения разделки лопасти с корпусом до- лота удовлетворяли прочностным характеристикам сварного соединения долот, опробованных в реаль- ных условиях эксплуатации. Отработаны оптималь- ные режимы сварки, количество и порядок нало- жения швов, временные паузы на остывание швов и др. Особое внимание уделено сварке верхней час- ти лопасти долота, где сварочная дуга близко под- ходила к алмазному слою АТР. На рис. 5 показана новая конструкция бурового алмазного долота с калибратором диаметром 132 мм после пайки и сварки для поверхностного бурения газовых и нефтяных скважин. С исполь- зованием новых конструкций и новой технологии пайки были успешно проведены промышленные испытания в реальных условиях эксплуатации на ПАТ «Шахта им. А. Ф. Засядько». С применением опытных припоев систем Ag– Cu–Zn–Ni–Mn и Ag–Cu–Zn–Ni–Mn–Pd [6] была изготовлена опытно-промышленная партия буро- вых долот для подземного и наземного бурения скважин для добычи рассеянного метана, которая позволила не только продлить их рабочий ресурс, но и в несколько раз увеличить величину про- ходки скважин. Выводы 1. Создана новая технология пайки алмазно-твер- досплавных резцов в лопасть, согласно которой все резцы в отличие от известных решений впа- иваются в лопасть одновременно, что исключает вторичный нагрев резца и снижает опасность дег- радации алмазного слоя. 2. Разработанная в ИЭС им. Е. О. Патона тех- нология по производству буровых долот и калиб- ратора была внедрена на ПАТ «Шахта им. А. Ф. Засядько» (г. Донецк) для подземного и поверх- ностного бурения газовых скважин. 3. В результате проведенных производствен- ных испытаний алмазных буровых долот, осна- щенных алмазно-твердосплавными резцами, уста- новлено, что при использовании указанных долот при поверхностном бурении газовых скважин по- вышается износостойкость бурового инструмента и скорость бурения по сравнению с серийными буровыми долотами России, Украины. 1. Пат. 92268 Україна, (51) МПК (2009) Е21В 10/46 Е21В 10/54. Бурове алмазне долото / Б. Є. Патон, Б. В. Сте- фанів, В. Ф. Хорунов та ін.; заявл. 05.05.2009; опубл. 11.10.2010, Бюл. № 19. 2. Пат. 92820 Україна, (51) МПК (2009) Е21В 10/26 Е21В 7/28. Калібратор / Б. Є. Патон, Б. В. Стефанів, В. Ф. Хо- рунов та ін.; заявл. 10.03.2009; опубл. 10.12.2010, Бюл. № 23. 3. Глуханов Н. П. Физические основы высокочастотного нагрева / Под ред. А. Н. Шамова. — 5-е изд., перераб. и доп. — Л.: Машиностроение, 1989. — 56 с. 4. Стефанив Б. В. Разработка технологии пайки алмазно- твердосплавных резцов // Автомат. сварка. — 2013. — № 2. — С. 38–42. 5. Свецинский В. Г., Римский С. Т., Галинич В. И. Сварка сталей в защитных газовых смесях на основе аргона в промышленности Украины // Там же. — 1994. — № 4. — С. 41–44. 6. Хорунов В. Ф., Максимова С. В., Стефанив Б. В. Влия- ние палладия на структуру и технологические свойства припоев системы Ag–Cu–Zn–Ni–Mn // Там же. — 2012. — № 9. — С. 23–28. Поступила в редакцию 24.05.2013 Рис. 5. Буровое долото с калибратором для поверхностного бурения скважин 54 8/2013
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-102401
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	0005-111X
language	Russian
last_indexed	2025-12-07T17:03:42Z
publishDate	2013
publisher	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
record_format	dspace
spelling	Стефанив, Б.В. 2016-06-11T20:40:07Z 2016-06-11T20:40:07Z 2013 Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота / Б.В. Стефанив // Автоматическая сварка. — 2013. — № 08 (724). — С. 50-54. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 0005-111X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102401 621.791.3. 621.715.2 Установлено, что применение существующей технологии пайки алмазно-твердосплавных пластин (АТП) и твердосплавной державки с лопастью долота не обеспечивает требуемого качества изделий из-за перегрева впаяного резца при пайке следующего, что приводит к перегреву очередного алмазно-твердосплавного резца (АТР) и деградации алмазного слоя вследствие графитизации. Проанализированы разные источники нагрева лопастей долот под пайку. Разработана технология индукционной пайки АТР с лопастью бурового долота, которая обеспечивает необходимые характеристики алмазного слоя АТР как режущего инструмента. Разработан технологический процесс индукционной пайки АТР с лопастью бурового долота, позволяющий осуществлять пайку АТР с лопастью без перегрева его алмазного слоя и сохранить его эксплуатационные характеристики на высоком уровне. Показано, что предложенная технология индукционной пайки АТР с лопастью долота позволяет применять припои с температурой пайки не более 680…700 °С без потери работоспособности этого слоя. В процессе исследований испытаны стандартные и разработанные в ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины припои. В результате обобщения комплекса испытаний сделан вывод, что наиболее перспективны для индукционной пайки АТР с лопастью припои систем Ag–Cu–Zn–Ni–Mn и Ag–Cu–Zn–Sn–Ni–Mn. Разработана технология сварки лопастей с корпусом бурового долота, которая позволяет снизить разбрызгивание электродного металла на алмазный слой АТР и улучшить формирование сварных швов. Эта технология пайки АТР с лопастью корпуса составного бурового долота применена в натурных изделиях и испытана в реальных условиях эксплуатации при поверхностном бурении газовых скважин. Библиогр. 6, табл. 1, рис. 5. ru Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України Автоматическая сварка Производственный раздел Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота Peculiarities of induction brazing of diamond-hard-alloy cutters with body wing of composite drilling bit Article published earlier
spellingShingle	Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота Стефанив, Б.В. Производственный раздел
title	Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота
title_alt	Peculiarities of induction brazing of diamond-hard-alloy cutters with body wing of composite drilling bit
title_full	Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота
title_fullStr	Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота
title_full_unstemmed	Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота
title_short	Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота
title_sort	особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота
topic	Производственный раздел
topic_facet	Производственный раздел
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102401
work_keys_str_mv	AT stefanivbv osobennostiindukcionnoipaikialmaznotverdosplavnyhrezcovslopastʹûkorpusasostavnogoburovogodolota AT stefanivbv peculiaritiesofinductionbrazingofdiamondhardalloycutterswithbodywingofcompositedrillingbit

Особенности индукционной пайки алмазно-твердосплавных резцов с лопастью корпуса составного бурового долота

Institution

Ähnliche Einträge