Особенности классификации упрочнения металлов и твёрдых сплавов

Т.Ю. Будюкова
Тульский государственный университет,
г. Тула


Известно, что повышение износостойкости породоразрушающего инструмента является существенным резервом увеличения производительности бурения скважин. различного назначения. В настоящее время существует большое количество способов упрочнения металлов и твёрдых сплавов. Исследования в этом направлении проводили следующие исследователи и ученые Власюк В.И., Рябчиков С.Я., Будюков Ю.Е., Спирин В.И., Жмудь Е.С., Онищин В.П., и др. Автором рассматривается классификация упрочнения (Рябчиков С. Я., 1993 г.) металлов и твёрдых сплавов в основу которой положена глубина упрочнения. Все способы упрочнения по этому признаку разделены на две большие группы: способы поверхностного упрочнения и способы объёмного упрочнения. Как известно, способы первой группы позволяют упрочнить только поверхностный слой резцов. При этом величина имплантированного слоя составляет всего несколько микрон, что не позволяет получить значительных результатов при абразивном износе породоразрушающего инструмента (ПРИ) в процессе разрушения горных пород.

Известные способы второй группы позволяют производить объемнее упрочнение материалов, однако они также имеют существенные недостатки Большой практический интерес для объёмного упрочнения ПРИ представляют криогенная обработка и радиационное облучение малыми дозами гамма- квантов или электронов. Эти способы позволяют производить объёмное упрочнение материалов на значительную глубину, являются достаточно простыми в исполнении. К способам поверхностного упрочнения относятся: деформационное упрочнение, абразивная обработка, электроискровая обработка, лазерная обработка, имплантация. Способы объёмного упрочнения включают термообработку (отжим, закалка, обработка при низких отрицательных температурах) и радиационное облучение. Радиационное облучение дает положительный эффект, даже при облучении малыми дозами. Очень прост в исполнении способ криогенной (при низких температурах) обработки ПРИ, он не требует сложного оборудования и капитальных затрат Большим положительным эффектом способов объёмного упрочнения является то. что эти способы позволяют упрочнять уже изготовленный породоразрушающий инструмент любой конфигурации.  


Назад к списку