唐文龙,于嘉君,张吉舟,姜凤,龙鸿飞,李万禄
(首钢贵阳特殊钢有限责任公司,贵州 贵阳 550005)
国外现行中空钢热轧工艺普遍采用机械钻孔法生产中空钢材,这种制作中空钢的技术工艺,经历长期工业生产实践,已经进入一个完全现代化的生产阶段[1]。与此同时,我国建立了一些具有先进技术和先进装备的钎具专业化生产线。国内各制造厂在锥体钎杆用钢的钢号(8Cr、95CrMo、55SiMnMo、40SiMnCrNiMo、23CrNi3Mo 等)、 冶炼工艺方法和轧制工艺(铸管法、热穿热轧法、钻孔法)均不相同,生产工艺流程的机械化与自动化程度有所不同,其中部分中小企业主要使用热穿热轧法工艺生产H22和H25中空钢材(采用55SiM-nMo),加工成凿岩钎杆[2,3]。
在冲击式凿岩中,钎杆是最容易损坏的工件。钎杆的早期失效不仅影响凿岩的顺利进行和危及操作人员的安全,而且增加凿岩作业时间,降低凿岩效率,同时消耗大量的优质钢材,钎杆的早期失效还在一定程度上限制高效率凿岩机和新采掘方法的应用和发展[4-5]。因此,本文选用8Cr钎具用钢采用两种工艺生产H22中空钢材,经相同制钎工艺制造锥体钎杆,用于矿山凿岩,比较使用寿命和质量,经过失效分析研究,可对钎具用钢的选择,优化生产技术工艺,最大限度地发掘材料的潜力,提供指导。
材料为8Cr钎具用钢,分别使用钻孔法与热穿热轧法工艺生产H22中空钢原材料,该钢种的化学成分见表1。
将钻孔法与热穿热轧法工艺生产的8Cr-H22中空钢原材料,经过相同的制钎及热处理工艺和表面工艺处理,使用YT28型气腿式凿岩机,在岩石普氏硬度系数为f12~f16的铁矿凿岩,记录钎杆使用进尺和切取失效样。……