Институт наук о Земле Белгородского государственного национального исследовательскиого университета, Белгород, Россия:

Пелипенко Н. А., проф., д-р техн. наук, pelipenkona@mail.ru
Бакланов Р. Р., аспирант
Карпенко Н. Г., аспирант

ООО «ИГИИС», Москва, Россия:

Процук И. С., ведущий специалист отдела контроля качества полевых инженерных изысканий

Предпринята попытка применения метода достоверной оценки износа и надежности буровых инструментов и приведены результаты сравнительных исследований износа. Рассмотрен износ твердосплавных штырей по сравнению с материалом корпуса. Изложены причины преждевременного разрушения коронок в результате ошибок изготовления и сборки. Рассмотрен характер износа при различных видах бурения. Приведены расчетные формулы по оценке надежности и рекомендации по конструированию и эксплуатации буровых коронок, выполненных из инструментальной стали и оснащенных твердосплавными режущими элементами.

1. Пелипенко Н. А., Бакланов Р. Р., Процук И. С. Интегральный анализ износа буровых инструментов // Горный журнал. 2020. № 12. С. 60–64. DOI: 10.17580/gzh.2020.12.13
2. Третьяк А. А. Технология упрочнения буровых коронок // ГИАБ. 2016. № 10. С. 121–130.
3. Клишин В. И., Кокоулин Д. И., Алексеев С. Е., Кубанычбек Б. Создание бурового оборудования и инструмента для проходки скважин малого диаметра в крепких породах // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2016. Т. 2. № 3. С. 120–126.
4. Григорьев Б. В., Скрябин Р. М. Инновационные пути совершенствования породоразрушающих инструментов для колонкового бурения с продувкой сжатым воздухом в осложненных условиях // Арктика XXI век. Технические науки. 2015. № 1(3). С. 51–59.
5. Beshenkov P. S., Polushin N. I., Gkhorbani S., Sorokin E. N. Stress distribution analysis of PDC drill bits by computer modeling // Eurasian Mining. 2017. No. 2. P. 25–28. DOI: 10.17580/em.2017.02.06
6. Пелипенко Н. А., Процук И. С., Добрынин В. Е., Греховодов И. И. К вопросу о физике бурения скальных пород // Вестник ассоциации буровых подрядчиков. 2016. № 3. С. 14–17.
7. Смирнов М. А., Пышминцев И. Ю., Лаев К. А., Храмков Е. В., Алютин Д. М. Свойства высокохромистых коррозионностойких сталей, подвергнутых высокотемпературной термомеханической обработке // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. 2015. № 3(51). С. 78–82.
8. Бузанов К. В., Борисов К. И. Обоснование и расчет параметров оборудования и распределения аэродинамических давлений при реализации пневмоударного бурения в геологических условиях Чаяндинского мес то рожде ния // Вестник ассоциации буровых подрядчиков. 2015. № 4. С. 9–14.
9. Шибанов Д. А., Иванов С. Л., Емельянов А. А., Пумпур Е. В. Оценка показателей работоспособности карьерных экскаваторов в реальных условиях эксплуатации // ГИАБ. 2020. № 10. С. 86–94.
10. Пенкин Н. С., Сербии В. М. Повышение надежности и долговечности горнообогатительного оборудования методом гуммирования // ГИАБ. 2017. № 9. С. 71–78.
11. Бойко П. Ф., Титиевский Е. М., Тимирязев В. А., Мнацаканян В. У. Повышение долговечности и диагностика состояния броней конусных дробилок большой единичной мощности // Горный журнал. 2019. № 4. С. 42–47. DOI: 10.17580/gzh.2019.04.14
12. Вержанский А. П., Набатников Ю. Ф., Островский М. С., Радкевич Я. М. Влияние вибраций на надежность горных машин // Горный журнал. 2018. № 4. С. 66–71. DOI: 10.17580/gzh.2018.04.12
13. Koki Suzuki, Rei Koyasu, Yukihisa Takeda, Hiroyuki Sasahara. Application of a novel woven metal wire tool with electrodeposited diamond grains for carbon fiber reinforced plastics core drilling // Precision Engineering. 2019. Vol. 56. P. 386–394.
14. Niketh S., Samuel G. L. Surface texturing for tribology enhancement and its application on drill tool for the sustainable machining of titanium alloy // Journal of Cleaner Production. 2017. Vol. 167. P. 253–270.
15. Yahiaoui M., Paris J.-Y., Denape J., Colin C., Ther O. et al. We ar mechanisms of WC-Co drill bit inserts against alumina counterface under dry friction: Part 2 – Graded WC-Co inserts // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. 2015. Vol. 48. P. 65–73.
16. Surreddi K. B., Yvell K., Norgren S., Olsson M. Characterization of surface degradation and wear damage of cemented carbide in rock drilling // Proceedings of the 18^th Nordic Symposium on Tribology. – Uppsala, 2018.
17. Jones H. G., Norgren S. M., Kritikos M., Mingard K. P., Gee M. G. Examina tion of wear damage to rock-mining hardmetal drill bits // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. 2017. Vol. 66. P. 1–10.
18. Momeni S., Moseley S., Ante M., Allaart J. The wear of WC-Co drill bits during rotarypercussive drilling of reinforced concrete // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. 2017. Vol. 62. P. 202–209.
19. Toller L., Jacobson S., Norgren S. Life time of cemented carbide inserts with Ni-Fe binder in steel turning // Wear. 2017. Vol. 376-377. P. 1822–1829.
20. Singh M., Singh H. Modulation Assisted Drilling of Inconel-718 Ni-based Superalloy // Materials Today: Proceedings. 2019. Vol. 18. P. 812–821.
21. Yousfi M. A., Weidow J., Nordgren A., Falk L. K. L., Andrén H.-O. Deformation mechanisms in a WC–Co based cemented carbide during creep // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. 2015. Vol. 49. P. 81–87.