CS224744B1

CS224744B1 - Steel for manufacture of frill rods

Info

Publication number: CS224744B1
Application number: CS399382A
Authority: CS
Inventors: Slavomir Ing Csc Horejs; Ervin Ing Mickerts; Frantisek Ing Kupka
Original assignee: Slavomir Ing Csc Horejs; Mickerts Ervin; Frantisek Ing Kupka
Priority date: 1982-05-31
Filing date: 1982-05-31
Publication date: 1984-01-16

Description

Vynález se týká ocele pro výrobu vrtných tyčí, zejména kominovacích souprav rudných a uhelných dolů.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to steel for the production of drill rods, and in particular to coal and coal mines.

Pro výrobu vrtných tyčí, zejnéna kominovacích souprav rudných a uhelných dolů se dosud používá ocelí legovaných chromém a vanadem nebo nikem a molybdenem a nebo chromém, niklem a molybdenem. Vrtné tyče, vyrobené z těchto ocelí, které jsou namáhány tehem a krutém, dále jsou podrobeny dynamickému namáhání, korozi a únavě a u nichž dochází ke značnému namáhání spojovacích závitů, nevykazují odatatečnou kombinaci mechanických hodnot, to je meze kluzu a lomové houževnosti. Požadované lomové houževnosti vyhuvují tyto vrtné tyče, jestliže me2 kluzu se pohybuje kolem 90 MPa, což však má negativní vliv na opotřebení spojovacích závitů. Při zvýšení meze kluzu nad 1 000 MPa dochází u těchto vrtných tyčí ke křehkému lomu, zpravidla u kořene spojovacího zévitu.Up to now, chromium and vanadium or nickel and molybdenum alloyed steels or chromium, nickel and molybdenum alloyed steels have been used for the production of drill rods, in particular coal and coal mines. In addition, drill rods made of these steels, which are subjected to torsion and torsion, are subjected to dynamic stress, corrosion and fatigue, and which undergo considerable stress on the connecting threads, do not exhibit a wearable combination of mechanical values, i.e. yield strength and fracture toughness. The required fracture toughness is exerted by these drill rods when the yield strength is about 90 MPa, but this has a negative effect on the wear of the connecting threads. Increasing the yield strength above 1000 MPa results in a brittle fracture of these drill rods, usually at the root of the joint thread.

Uvedené nevýhody stávajícího stavu techniky se odstraní ocelí pro výrobu vrtných tyčí, zejména kominovacích souprav rudných a uhelných dolů, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že ocel mé chemické složení v procentech hmotnostních uhlík 0,3 ež 0,4, mangan 0,4 až 0,7, křemík 0,2 až 0,35, fosfor stopy až 0,015, sire stopy až 0,015, nikl 2 až 2,5, chrom 0,8 až 1,1, molybden 0,3 až 0,5, vanad 0,05 až 0,15, zbytek železo.These disadvantages of the prior art are eliminated with steels for the production of drill rods, in particular of the ore and coal mines, according to the invention, which consists in that the steel has a chemical composition in percent by weight of carbon 0.3 to 0.4, manganese 0, 4 to 0.7, silicon 0.2 to 0.35, phosphorus trace to 0.015, sulfur trace to 0.015, nickel 2 to 2.5, chromium 0.8 to 1.1, molybdenum 0.3 to 0.5, vanadium 0.05 to 0.15, the remainder iron.

Výhodou ocele podle vynálezu je to, že se u ní dosáhne po tepelném zpracování kalením v oleji a popouštěním požadované meze kluzu a lomové houževnosti, takže vyrobené vrtné tyče z této oceli ae vyznačují zvýšenou životností a provozní spolehlivostí oproti vrtným tyčím z dosud známých ocelí.The advantage of the steel according to the invention is that it achieves the required yield strength and fracture toughness after heat treatment by oil quenching and tempering, so that the produced drill rods of this steel and e are characterized by an increased service life and operational reliability compared to drill rods of known steels.

Jako příklad se uvádí chemické složení oceli podle vynálezu, k výrobě vrtné tyče v procentech hmotnostních. Uhlík 0,33, mangan 0,56, křemík 0,3, fosfor.0,01, síra 0,01, nikl 2,25, chrom 1,05, molybden 0,42, vanad 0,09, zbytek železo. Ocel byla vyrobena v elektrické peci a déle vakuována a bylo u ní dosaženo po tepelném zpracování meze kluzu 1 220 MPa, meze pevnosti v tahu 1 290 MPa, prodloužení 12,1 %, vrubové houževnatosti s ostrým vrubem —2 1 λBy way of example, the chemical composition of the steel according to the invention is used to produce a drill rod in percent by weight. Carbon 0.33, manganese 0.56, silicon 0.3, phosphorus 0.01, sulfur 0.01, nickel 2.25, chromium 1.05, molybdenum 0.42, vanadium 0.09, the rest iron. The steel was produced in an electric furnace and vacuumed for a longer time, and after heat treatment it reached a yield strength of 1,220 MPa, a tensile strength of 1,290 MPa, an elongation of 12.1%, notch toughness with a notch - 2 1 λ

J.cm a lomové houževnosti 72 MPa.mj. Kalení bylo provedeno do oleje z teploty 840 G a popouštění při teplotě 530 °C a vychlazení ve vodě.J.cm and fracture toughness 72 MPa.mj. The quenching was carried out into oil from 840 G and tempered at 530 ° C and cooled in water.

Při kalení téže ocele z teploty 840 °C do oleje a jejím popouštěním při teplotě 560 °C a vychlzení ve vodě bylo dosaženo meze kluzu 1 070 MPa, meze pevnosti v tahu 1 150 MPa, prodloužení 16 %, lomové houževnosti 126 MPa.m| a vrubové houževnosti s ostrým vrubemWhen hardening the same steel from 840 ° C to oil and tempering it at 560 ° C and cooling in water, a yield strength of 1,070 MPa, a tensile strength of 1,150 MPa, an elongation of 16%, and a fracture toughness of 126 MPa.m were achieved | and notch toughness with sharp notch

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Steel for the production of drill rods, in particular chimney and coal mines, characterized in that it has a chemical composition in percent by weight of carbon 0.3 to 0.4, manganese 0.4 to 0.7, silicon 0.2 to 0.35 , phosphorus traces up to 0.015, sulfur traces up to 0.015, nickel 2 to 2.5, chromium 0.6 to 1.1, molybdenum 0.3 to 0.5, vanadium 0.05 to 0.15, the rest iron.