Bagaimana Proses Penggulungan Baja Berongga Mempengaruhi Masa Pakai Batang Bor H22
Bagaimana Proses Penggulungan Baja Berongga Mempengaruhi Masa Pakai Batang Bor H22
Baja bor berongga adalah bahan baku dasar yang digunakan untuk memproduksi batang bor batuan. Proses penggulungannya berpengaruh langsung pada kualitas lubang bagian dalam, struktur mikro, ketahanan terhadap kelelahan, dan masa pakai secara keseluruhan.
Untuk batang bor H22 yang terbuat dari baja 40SiMnCrNiMo, tiga jalur produksi umumnya dibandingkan: pengeboran dan penggulungan panas, penembusan panas diikuti dengan penarikan panas, dan penembusan panas diikuti dengan penggulungan panas. Setiap metode menciptakan kondisi permukaan internal yang berbeda dan oleh karena itu memengaruhi kinerja batang bor dalam aplikasi pertambangan.
Tiga Metode Produksi Baja Berongga
Penggulungan Panas dengan Pengeboran dan Inti
Proses ini dimulai dengan mengebor lubang tembus pada batangan baja padat menggunakan mesin bor lubang dalam. Batangan tersebut kemudian digulirkan panas di atas mandrel.
Karena lubang bagian dalam dihasilkan melalui proses pemesinan, permukaan bagian dalamnya halus dan bebas dari cacat penusukan yang umum terjadi seperti sobekan dan goresan. Hal ini juga memberikan akurasi dimensi yang tinggi. Kerugian utamanya adalah pemanfaatan material yang lebih rendah, biaya pemesinan yang lebih tinggi, dan efisiensi produksi yang lebih rendah.
Tindik Panas dan Gambar Panas
Dalam proses ini, billet yang dipanaskan dilubangi pada mesin pelubang Mannesmann untuk membentuk blanko berongga. Blanko tersebut kemudian dikecilkan ukurannya melalui proses penarikan panas.
Rute ini menawarkan produktivitas tinggi dan tingkat hasil yang tinggi, menjadikannya proses umum untuk baja bor berongga heksagonal H22. Namun, operasi penembusan dapat menciptakan robekan dan retakan mikro pada dinding bagian dalam. Cacat ini dapat menjadi titik awal retakan kelelahan selama pengeboran.
Penusukan Panas dan Pengguliran Panas
Metode ini juga dimulai dengan penusukan panas, tetapi blanko berongga dikurangi menggunakan penggulungan panas yang ditopang mandrel, bukan penarikan panas.
Dibandingkan dengan proses penarikan panas, penggulungan panas menghasilkan deformasi yang lebih seragam dan kontinuitas logam yang lebih baik. Proses ini dapat menawarkan potensi yang lebih kuat untuk peningkatan struktur mikro dan masa pakai akhir yang lebih lama.
Kualitas Permukaan Bagian Dalam Itu Penting
Permukaan bagian dalam baja berongga sangat penting karena cacat di dalam lubang pembilas dapat memusatkan tegangan di bawah beban benturan berulang.
Baja canai panas yang dibor dan dilubangi biasanya memiliki dinding bagian dalam yang halus tanpa cacat sobek atau lipatan. Material yang dilubangi panas dapat menunjukkan berbagai tingkat sobek, goresan, dan oksidasi. Di antara dua jalur pelubangan panas, pelubangan panas yang diikuti dengan penggulungan panas dapat memberikan kualitas lubang bagian dalam yang sedikit lebih baik daripada pelubangan panas yang diikuti dengan penarikan panas.
Hasil Pengujian Ketahanan Industri
Dalam pengujian lapangan, baja berongga heksagonal H22 diproduksi dari bahan baku 40SiMnCrNiMo yang sama menggunakan ketiga metode tersebut. Proses perlakuan panas selanjutnya distandarisasi, dan batang bor yang telah jadi diuji dalam operasi pengeboran pertambangan.
Batang bor hasil pengeboran dan pengambilan inti dengan metode penggulungan panas mencapai masa pakai rata-rata tertinggi. Masa pakai rata-rata batang bor yang dibuat dengan metode penusukan panas-penarikan panas dan penusukan panas-penggulungan panas umumnya serupa.
Namun, mode kegagalannya berbeda. Batang yang dilubangi panas dan ditarik panas lebih cenderung mengalami retak kelelahan dini yang berasal dari lubang internal. Batang yang dilubangi panas dan digulung panas memiliki struktur yang lebih seragam dan menunjukkan potensi yang lebih besar untuk masa pakai maksimum yang lebih tinggi setelah optimasi proses lebih lanjut.
Kesimpulan
Teknologi penggulungan baja berongga secara langsung memengaruhi umur kelelahan batang bor. Penggulungan panas dengan pengeboran dan pengambilan inti menawarkan kualitas lubang internal dan kinerja umur kelelahan terbaik, meskipun memiliki biaya lebih tinggi dan efisiensi lebih rendah.
Penusukan panas diikuti dengan penggulungan panas memberikan deformasi yang lebih seragam daripada penarikan panas dan memiliki potensi yang lebih kuat untuk meningkatkan struktur mikro dan memperpanjang masa pakai maksimum batang bor H22. Bagi produsen dan kontraktor pengeboran, pengendalian kualitas lubang bagian dalam sangat penting untuk mengurangi kegagalan kelelahan dan meningkatkan keandalan pengeboran batuan.
