Koonusekujulise puurvarda korpus, sääre õlg ja õlg saavad puurimise ajal kahjustusi või murdu. Koonusekujulise puurvarda väsimusmurdumisele 200–400 mm enne varre õlg on tavaks nimetada "normaalset riket" ja purunemist või rabedat murdumist muudes piirkondades "ebanormaalseks rikkeks". Kui välisjõu mõjul saavutatav jõud saavutab teatud väärtuse, tekib loomulik nähtus, mida nimetatakse murdumiseks, mis põhjustab kahe kõrvuti asetseva metallitüki eraldumise lokaalselt või kogu sektsiooni ulatuses. Tegelikus inseneritöös nimetatakse metallmaterjali lokaalset murdumist praoks ja metallmaterjali täielikku purunemist tavaliselt murruks.
Koonusekujulise puurvarda tootmist ja kivide puurimist mõjutavad mitmesugused keerulised elemendid ning purunemisel on palju erinevaid algpõhjuseid. Toormaterjalide keemiline koostis, valtsimise olek, tootmisprotseduur, geomeetriline struktuur, pinna kvaliteet, mehaanilised omadused, mikrostruktuur ja kasutatavad kivimite puurimise tingimused, samuti makroskoopilised ja mikroskoopilised purunemisomadused nõuavad sageli põhjalikku teaduslikku analüüsi. Millised on koonilise puurvarda väsimusmurru omadused?
Makroskoopiliselt: 1. õlajuure murd sääreluu
luumurdude omadused
Silma paistavad kaks omadust: esimene on väsimusmurd, mida ümbritsevad arvukad väsimusallika punktid. Teise, rabeda murru lähtepunkt on eelkõige nurgas.
Põhjus
1. Varre õla üleminekukaare raadiuss
Varre õlaosa geomeetrilise kuju järsu muutumise tõttu juure juures toimub pinge kontsentratsioon lihtsalt üleminekukaare lähedal.
2. Sepistamise kvaliteet
Sääre abajuurte kasutusiga on oluliselt mõjutatud sepistamise kvaliteedist. Hallitus kaotab kõvaduse ja kogeb teatud määral kuumutamisel lokaalset deformatsiooni.
3. Kuumtöötlusprotsess
Induktsioonkuumutamine ja normaliseerimine tuleks teha pärast sepistamist, et sulgeda varre õla sepistamisel tekkinud "metallurgiline tühimik". Kuumutamise ajal tekib sääre õla juure ja esiosa madala temperatuuriga ala, et vältida suure osa ülekuumenemist. Sellise normaliseerimisprotsessi käigus luuakse kõrge temperatuuriga keskkond. Nii voolavuspiir kui ka normaalne purunemiskindlus vähenevad kõvaduse vähenemisega, mis loob tingimused hapraks normaalseks purunemiseks.
4. Kivipuuri pöörleva hülsi kvaliteet
Kivipuuri pöörlev hülss on nõrk koht. Varruka sisemine kuusnurkne auk on märkimisväärse kulumisjärgse suurusega, eriti pärast pikaajalist kasutamist. Kivipuuri pöörleval hülsil on aga sisemine faasimine sirge, mitte ümmargune, ja kui see korduvalt vastu sääre õla juurt tabab, lõikab see üleminekukaare kaks külge korduvalt teravateks mõlgideks. See taane suurendab stressi kontsentratsiooni.
2. Sääre õla keskosa on katki
Murde omadused
Tavaliselt on sääre õla keskosa murd sisemine väsimusmurd. Murd on sile.
Põhjus
1. Ava sisediameetri järsk muutus
Varre õla moodustamisel toimub kõigepealt vaba pöördeline deformatsioon ja sisemise ava koonilise puurvarda läbimõõt suureneb koos varre õla välisläbimõõdu suurenemisega. Seejärel, kui häiriv metallosa puudutab vormi siseõõnsuse seina, takistab metalli väljavool väljapoole ja muutub väiksema takistusega sisemise ava suunas, mille tulemuseks on seina paksuse paksenemine ja õõnsuse vähenemine. sisemine ava läbimõõt.
2. Sisetoru nõrk kinnitus alusterasele põhjustab sisemise ava trompeti kuju.
Puurimise ajal moodustub koonusekujulise puurvarda varre õla keskele vooderdise toru lokaalse paigast nihkumise tõttu "laienenud" auk. "Laevatav" veeauk muudab raskete pingete koondamise lihtsaks ja see koos aluse siseseinal paikneva dekarburiseerimiskihiga vähendab väsimustugevust. Väsimuspragude allikas tekib tõmbe- (surve)pinge toimel ja see levib radiaalselt väljapoole maatriksterasesse.
