FI114816B - Iskuporausta varten tarkoitettu leikkauspala ja iskutyyppiä oleva kallionporauspala - Google Patents

Description

114816

Iskuporausta varten tarkoitettu leikkauspala ja iskutyyppiä oleva kallion-porauspala

Keksinnön tausta 5 Esillä olevan keksinnön kohteena ovat patenttivaatimuksen 1 joh danto-osan mukainen edullisesti iskuporausta varten tarkoitettu sementoidusta karbidista valmistettu leikkauspala ja patenttivaatimuksen 7 johdanto-osan mukainen iskutyyppiä oleva kallioporauspala.

Julkaisussa US-A-4 598 779 selostetaan kallioporan terä, joka on valo rustettu useilla taltan muotoisilla leikkuusovitteilla. Jokainen sovite käsittää ohja-uspinnan, joka on suhteellisen jyrkästi liitetty leikkuureunoihin. Tämä suhteellisen jyrkkä liitäntä on epäedullinen sementoitua karbidia käytettäessä, joka on hyvin kova. Tämän johdosta tapahtuu hiutaloitumista vaativan kallioporauksen yhteydessä liitännöissä esiintyvien jännitysten johdosta, jolloin ei ehkä saada ai-15 kaan suoria porausreikiä pitkällä tähtäyksellä. Tämän tunnetun sovitteen muoto ei ole myöskään paras mahdollinen maksimaalista kulumissuojaa ajatellen. Julkaisussa US-A-4 607 712 selostetaan kallioporan terä, joka sisältää useita leik-kuusovitteita. Jokaisen sovitteen käyttöosa on perusmuodoltaan puolipallon kaltainen ja siihen on lisätty ylimääräinen sementoitu karbidiosa. Tämä tunnettu 20 sovite ei ole kuitenkaan riittävässä tukikosketuksessa reiän seinää vasten, joten suoria reikiä ei ehkä saada aikaan. Käyttöosan komponenttien väliset liitännät ’.i.: ovat lisäksi sangen jyrkkiä, jolloin syntyy edellä mainittuja jännityksiä, jotka ovat haitallisia kovaa sementoitua karbidia ajatellen. Lisäksi pallomainen perusmuoto ·,* * pidättää vain sangen pienen määrän sementoitua karbidia.

25 Kallionporausta varten tarkoitettu sementoitu karbidi sisältää yleensä volframia (W) ja hiiltä (C), jolloin tätä vaihetta usein kutsutaan alfavaiheeksi, ja sideainevaiheen, joka sisältää kobolttia ja pieniä määriä W:tä ja C:tä kiinteänä liuoksena ja jota kutsutaan beetavaiheeksi. Vapaata hiiltä eli eetavaiheita, mata-lia hiilivaiheita, joiden yleisenä kaavana on M6(C03W3C), Mi2C(C06W6C), tai 30 kappavaihetta IVUV ei yleensä esiinny. Kuitenkin julkaisussa EP-B2-0 182 759 ‘ selostetaan karbidikappaleita, joiden ytimenä on hieno ja tasaisesti jakautunut eetavaihe, joka on upotettu normaaliin alfa+beetavaiheeseen ja jota ympäröivä '! pintavyöhyke käsittää vain alfa+beetavaiheen. Lisäominaisuutena on se, että ydintä lähellä olevan pintavyöhykkeen sisäosan sideainevaihepitoisuus on suu-^ 35 rempi kuin sideainevaiheen normaali pitoisuus. Lisäksi pintavyöhykkeen uloim- man osan sideainevaiheen pitoisuus on alhaisempi kuin nimellinen pitoisuus ja 2 114816 lisääntyy ydintä kohden mentäessä maksimipitoisuuteen asti, joka esiintyy eeta-vaihetta sisältämättömällä vyöhykkeellä. Nimellisellä sideainevaiheella tarkoitetaan tässä yhteydessä ja tästä eteenpäin sideainevaiheen punnittua määrää.

Julkaisussa US-A-5 286 549 selostetaan sementoidut karbidikappa-5 leet, jotka käsittävät volframia ja hiiltä (alfavaiheen) ja sideainevaiheen, jonka perustana on joko Co, Fe tai Ni ja joka käsittää sementoidun karbidin sisältävästä eetavaiheesta tehdyn ytimen, jota ympäröi pintavyöhyke, jonka ulkoinen osa sisältää nimellistä alhaisemman sideainevaihepitoisuuden, sideainevaihepitoi-suuden pintavyöhykkeen ulkoisessa osassa ollessa pääasiassa vakio. Tämän 10 keksinnön mukaisesti valmistetuilla karbidikappaleilla on suurempi kulumiskes-tävyys ulkoisen vyöhykkeen suuremman keskimääräisen kovuuden ansiosta.

Muita viitattuja asiakirjoja ovat US-A-5 279 901 ja EP-A-92850260.8. Sementoidut karbidikappaleet, joiden rakenne on julkaisun EP-B2-0 182 759 kaltainen, ovat käyttökelpoisia myös lävistys- tai jyrsintätyökalujen materiaalina, kuten jul-15 kaisussa US-A-5 235 879 on selostettu, ja julkaisussa EP-A-93850023.8 selostettuna telamateriaalina. Julkaisussa US-A-5 074 623 selostettua materiaalia voitaisiin myös käyttää.

Edellä mainitun seitsemän keksinnön (jotka on liitetty viitejulkaisuina mukaan tähän yhteyteen) tarkoituksena on saada aikaan hyvä kulumiskestävyys 20 ulkoisella vyöhykkeellä suuren kovuuden ja puristuspaineiden avulla, jotka erilaiset sideainepitoisuudet eri vyöhykkeillä aiheuttavat. Jos kulumistasanne, joka kehittyy kulumisen yhteydessä, saavuttaa vyöhykkeen, jonka sideainepitoisuus \ i on nimellistä arvoa suurempi, niin kulumiskestävyys vähenee nopeasti alhai- • .* · semman kovuuden johdosta. Tämä on ollut haitallista erityisesti kalliota poratta- ‘ i 25 essa porankärjillä, jotka on varustettu sovitteilla.

Keksinnön kohteet ja keksinnön yhteenveto

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on välttää tunnettuun tekniikan tasoon liittyvät ongelmat tai lievittää niitä. Keksinnön yhtenä tarkoituksena on li-;; sätä sementoitujen karbidikappaleiden kulumiskestävyyttä, joita sopivimmin käy- 30 tetään kallion ja mineraalien porausta varten tarkoitetuissa työkaluissa ottamalla käyttöön sementoitu karbidikappale tekniikan tason mukaisesti valmistettuun * sementoituun karbidiin liittyvien erityisvaatimusten mukaisella tavalla. Semen toidun karbidikappaleen kulumiskestävyyttä voidaan lisätä lisäämällä kulumiselle alttiin alueen tilavuusmäärää. Selvän lisäyksen saavuttamiseksi kulumiskestä-35 vyydessä kulumiselle alttiin ulkoisen vyöhykkeen tilavuutta on olennaisesti lisättävä. Nyt on hämmästyttävää kyllä osoittautunut, että on mahdollista lisätä ku- 3 114816 lumiskestävyyttä sementoiduissa karbidikappaleissa, joiden ulkoinen vyöhyke sisältää alhaisen sideainepitoisuuden (suuri kovuus ja suuri kulutuskestävyys), ulkoisen vyöhykkeen ja ytimen välinen vyöhyke suuremman sideainepitoisuuden (alhainen kovuus ja alhainen kulumiskestävyys) ja joiden ydin sisältää eetavai-5 heen, lisäämällä ulkoisen vyöhykkeen tilavuutta alueella, jossa kulumista esiintyy. Selvä lisäys kulumiskestävyydessä voidaan saavuttaa lisäämällä tilavuutta ulkoisessa vyöhykkeessä, joka on kulumisen alainen työkalun ollessa ainakin 50-prosenttisessa, todennäköisesti 100-prosenttisessa tai sitäkin suuremmassa käytössä. Kallionporausterissä käytetyt sovitteet kuluvat eniten reiän kanssa 10 kosketukseen tulevalla alueella ja sovitteen yläosassa, jossa kallio on murrettava. Kulumiskestävyyden lisäämiseksi sovitteessa, jonka ulkoinen vyöhyke sisältää nimellistä alhaisemman sideainepitoisuuden, ulkoisen vyöhykkeen tilavuutta on lisättävä alueella, joka tulee kosketukseen seinän ja yläosan kanssa. Aikaisemmin tunnetut työkalut on normaalisti varustettu sovitteilla, joiden yläosa on 15 tehty aksiaalisesti symmetriseksi (vasen puoli kuviossa 12). Kulumiselle alttiin ulkoisen vyöhykkeen lisäys johtaa usein yläosaan, joka ei ole aksiaalisesti symmetrinen. Kallion ominaisuuksista ja porausolosuhteista riippuvan kulumisen luonteen johdosta kulumista esiintyy korostetusti alueella, joka tulee kosketukseen seinän tai yläosa-alueen kanssa, jossa kallio murretaan. On tärkeää ottaa 20 huomioon tämä tosiasia ja lisätä ulkoisen vyöhykkeen tilavuutta eniten siellä, jossa sovitteet kuluvat eniten.

Sekä pitempi käyttöikä että suurempi tunkeutumisnopeus voidaan * · . ·; saavuttaa sen johdosta, että optimaalinen rakenne ei tuhoudu yhtä nopeasti.

· Eräänä keksinnön tarjoamana huomattavana etuna on suurempi tarkkuus po- Ί' *: 25 rauskärkien materiaalinkäytössä. Ulkoisen vyöhykkeen suurempi kulumiskestä- vyys ja kulumista kestävän materiaalin laajentunut tilavuus kulumiselle alttiilla ;' · ’; vyöhykkeellä antavat paljon paremmat läpimittatoleranssit poratulle reiälle.

Esillä olevan keksinnön tarkoitukset saavutetaan leikkauspalan ja is- kutyyppiä olevan kallioporauspalan avulla, joilla on oheisten patenttivaatimusten ’!!! 30 mukaiset ominaisuudet.

» · ‘ Piirustusten lyhyt kuvaus ·;· Kuviot 1-5 esittävät sovitetta, jota voidaan käyttää poraukseen olo- suhteissa, jolloin sovitteen kuluminen on keskittynyt lähellä seinää olevalle alu-;;; eelle. Kuvio 1 esittää sivukuvantoa esillä olevan keksinnön mukaisesta sovit- 35 teestä. Kuvio 2 esittää tätä sovitetta toisena sivukuvantona. Kuvio 3 esittää pääl-liskuvantoa sovitteesta. Kuvio 4 esittää sovitetta kuvion 2 nuolen B suunnassa 4 114816 katsottuna. Kuvio 5 esittää suurennettua poikkileikkausta sovitteesta linjan C suunnassa katsottuna.

Kuviot 6-10 esittävät sovitetta, jota voidaan käyttää poraukseen olosuhteissa, joissa sovitteen kuluminen jakautuu lähellä seinää ja yläaluetta. Kuvio 5 6 esittää sivukuvantoa esillä olevan keksinnön mukaisesta sovitteesta. Kuvio 7 esittää tätä sovitetta toisena sivukuvantona. Kuvio 8 esittää päälliskuvantoa sovitteesta. Kuvio 9 esittää sovitetta kuvion 7 nuolen B suunnassa katsottuna. Kuvio 10 esittää suurennettua poikkileikkausta sovitteesta linjan C suunnassa katsottuna.

10 Kuvio 11 esittää esillä olevan keksinnön mukaista porauspäätä per- spektiivikuvantona.

Kuvio 12 esittää sivukuvantoa osittaisena leikkauksena kaavamaisesti esitetystä porauspäästä, joka on varustettu ballistisella sovitteella ja esillä olevan keksinnön mukaisella sovitteella ja asetettu porausreikään.

15 Kuviot 13-18 esittävät poikkileikkauskuvantoja kahden leikkuusovit- teen keskiakseleista.

Keksinnön suositeltavien sovellusmuotojen yksityiskohtainen kuvaus

Kuvio 1 esittää suurennettua sivukuvantoa esillä olevan keksinnön mukaisen sovitteen eräästä suositeltavasta sovellusmuodosta. Tämä sovite si- 20 sältää yleensä lieriömäisen varsiosan 20, jonka läpimitta D on 4 - 20 mm, sopi-, vimmin 7 -18 mm. Sovitteen 14 asennuspää 21 on sopivimmin katkaistun karti- on muotoinen ja tarkoitettu asetettavaksi poran pään etupinnassa olevaan rei-: kään, katso kuvio 11. Reikä ulottuu sopivimmin sekä etupintaan että vaippapin- : · · taan. Kuvioissa on esitetty sovitteen pituussuuntainen keskiakseli A ja kaksi suo- ;’.it 25 rassa kulmassa olevaa normaalisuoraa N1 ja N2. Linja Y on määritetty käyttö- osan 22 kantana. Tämä linja voi olla erillinen tai tasainen.

Sovitteen 14 käyttöosa 22 on jaettu seitsemään kuperaan osaan, jot-. ka liittyvät tasaisesti pääasiassa kehän suuntaisesti ja aksiaalisesti toisiinsa. II- *;;; maisulla "tasainen" tai "tasaisesti ulottuva" tarkoitetaan seuraavassa sitä, että '·;· 30 kaksi tangenttia, jotka kulkevat sivukuvantona katsoen kohtisuorasti keskiakselin A suhteen kummankin tangentin kulkiessa eri puolilla liitännän välittömässä lä-·;··:' heisyydessä, muodostavat kulman r, joka on suuruudeltaan 135 - 180° , sopi- vimmin 160 - 175° (kuvio 5). Ensimmäinen osa 23 on yleensä muodoltaan ,:; symmetrinen ja kulkee tavallisesti symmetrisesti normaalisuoran N1 molemmilla ‘··* 35 puolilla. Tämä ensimmäinen osa päättyy kehän suunnassa symmetrisesti kulke viin sädevyöhykelinjoihin 24 ja vastaavasti 25. Ensimmäisen osan sädettä mää- 5 114816 rätyssä aksiaalisessa poikkileikkauksessa C on merkitty tunnuksella R-ι. Tämän ballistisen muodon matemaattinen rakenne on seuraavanlainen:

Ensimmäisen osan 23 vertailutaso X sijaitsee kantalinjan Y alapuolella kuviossa 2. Ensimmäisen osan 23 kuperuuden määrittää säde R, jonka kes-5 kipiste Z sijaitsee varsiosan 20 vaippapinnan läheisyydessä. Keskipiste Z on so-pivimmin asetettu etäisyyden I päähän vaippapinnan ulkopuolelle ja etäisyyden h päähän aksiaalisesti etumaisen pisteen alapuolelle. Etäisyys h on 4 - 8-kertainen etäisyyteen I verrattuna, mutta pienempi kuin säde R. Vertailutaso X ja säde R muodostavat kulman e, joka on suuruudeltaan 10 - 75°.

10 Kumpikin sädevyöhykelinja 24 ja vastaavasti 25 sekä päälliskuvan- nossa näkyvä normaali N1 muodostavat suuruudeltaan 45 - 85° olevan kulman a. On selvää, että radiaalisesti ulos ballistinen kupera osa on liitetty varsiosan 20 vaippapintaan.

Sädevyöhykelinja 24 tai 25 edustaa tasaista siirtymäkohtaa ensim-15 mäisen osan 23 ja toisen osan 26 tai 27 välillä. Toinen osa 26 tai 27 on lukuun ottamatta välitöntä liittymäkohtaa ensimmäisen osan kanssa asetettu yleensä ballistisen perusmuodon ulkopuolelle (esitetty katkoviivoin kuvioissa 1, 2 ja 4). Poikkileikkauskuvannossa C näkyvä toisen osan säde R2 on suurempi kuin ensimmäisen osan säde R1. Toinen osa on pääasiassa kapeneva keskiakselin A 20 eteenpäinsuunnassa. Toiset osat 26, 27 kapenevat ensimmäistä osaa 23 kohti mentäessä ja muodostavat terävän kulman β.

Toinen osa 26 tai 27 on myös kosketuksessa kolmannen osan 28 tai - 29 kanssa. Kolmannet osat sulautuvat yhteen radiaalisesti akselista A poispäin ' I sovitteen etuosassa. Nämä kolmannet osat muodostavat harjanteen kaltaiset lu- 25 jät reunat, jotka työstävät kalliota pääasiassa kehän suunnassa. Kolmannen osan tangentilla poikkileikkauksen C leikkauskohdassa on suurempi sisäinen kulma 01 varsiosan vaippapinnan suhteen kuin ensimmäisen ja toisen osan vastaavilla tangenteilla. Kulman 0 suuruus lisää kulutusmateriaalia koko ballisti-:. seen rakenteeseen verrattuna ja siten myös sovitteen kulumiskestävyyttä. Kol- 30 mannen osan määrittää säde R3, joka on pienempi kuin sekä ensimmäisen osan säde R1 että toisen osan säde R2 poikkileikkauksessa C tarkasteltuna :... · (katso kuvio 5). Kolmannen osan leveys on pääasiassa suuruudeltaan vakio.

·"’ Kolmas osa liittyy tasaisesti neljänteen osaan 30, joka on asetettu lä- hinnä yhtymään poratun reiän seinään ja sijaitsemaan samassa tasossa sen ···', 35 kanssa. Neljäs osa rajoittaa ohjauspinnan, joka on tarkoitetut liukumaan reiän seinää pitkin. Neljäs osa sisältää poikkileikkauksessa C olevan säteen R4, joka 6 114816 on paljon suurempi kuin kumpikaan edellä mainittu säde R1 ja R4. Osan 30 keskitangentti poikkileikkauksessa C-C muodostaa sisäisen kulman 0 varren 20 vaippapinnan suhteen. Kulma 0 on pienempi kuin kummankin toisen osan 23 -27 vastaavat kulmat.

5 Ensimmäiseen osaan 23 liittyvä kantalinjan Y ensimmäinen osa ulot tuu pääasiassa kohtisuorasti keskiakselin A suhteen. Kantalinjan Y toinen osa, joka on liitetty toiseen osaan 24 tai 25, nousee ainakin osittain eteenpäin mentäessä terävässä kulmassa δ ensimmäisen osan suhteen. Kantalinjan kolmanteen osaan 28 tai 29 liitetty kolmas osa muodostaa koko kantalinjan etumaisen 10 kohdan ja sen rajoittaa yleensä säde R6. Tämä kolmas osa on muodoltaan kupera. Neljänteen osaan 30 liitetty kantalinjan Y neljäs osa on yleensä säteen R5 rajoittama, joka on suurempi kuin säde R6. Tämä neljäs osa on kovera ja sen takimmainen kohta sijaitsee aksiaalisesti ensimmäisestä osasta eteenpäin.

Viides osa 31 sisältää pyöristetyn lakikohdan, johon osat 23, 24, 25, 15 26 ja 27 sulautuvat. Neljäs osa 30 päättyy aksiaalisesti lakikohdan 31 taakse.

Kolmannen osan 28 tai 29 aksiaalisesti etumainen kohta ei yleensä muodosta osaa lakikohdasta, vaikka onkin siihen liitetty.

On otettava huomioon, että kantalinjassa Y edellä mainitut säteet R1, R2, R3 ja R4 ovat päälliskuvantona tarkastellen yhtä suuria eli yhtä kuin D/2.

20 Joissakin porausolosuhteissa poraussovitteet voivat kulua enemmän yhdellä sivullaan toiseen sivuun verrattuna ja siten on kehitetty näitä olosuhteita varten tarkoitettu sovite, jossa materiaali on asetettu epäsymmetrisesti normaa- : Iin N1 suhteen. Pääosa materiaalista on siten asetettu tuulenpuolelle ja normaa- : · Iin N1 suojanpuoleisella sivulla olevaan lisättyyn välyspintaan. Kuvio 6 esittää " 25 suurennettua sivukuvantoa esillä olevan keksinnön mukaisen sovitteen eräästä I .. suositeltavasta sovellusmuodosta. Sovite käsittää yleensä lieriömäisen var- : i siosan 20', jonka läpimitta D on 4 - 20 mm, sopivimmin 7-18 mm. Sovitteen 14' asennuspää 21' on sopivimmin katkaistun kartion muotoinen asetusta varten po- ranpään etupinnassa olevaan reikään (ei näy). Reikä ulottuu sekä etupintaan et-

,’···, 30 tä vaippapintaan. Kuvioissa on esitetty sovitteen pituussuuntainen keskiakseli A

• » ja kaksi suorassa kulmassa olevaa normaalia N1 ja N2. Linjan Y' määrittää käyt- *»* toosan 22'kantaosa.

Sovitteen 14' käyttöosa 22' on jaettu useisiin tasaisesti liittyviin pää-asiassa kehän suuntaisesti ja aksiaalisesti kuperiin osiin. Ensimmäisellä osalla '···, 35 23' on yleensä ballistinen muoto ja se kulkee symmetrisesti normaalin N1 kum mallakin puolella. Ensimmäinen osa päättyy kehän suunnassa epäsymmetrisesti 7 114816 asetettuihin sädevyöhykelinjoihin 24' ja vastaavasti 25’. Ensimmäisen osan sädettä tietyssä aksiaalisessa poikkileikkauksessa C on merkitty tunnuksella R1. Ballistisen muodon matemaattista rakennetta on selostettu edellä.

Sädevyöhykelinja 24' ja 25' edustaa tasaista siirtymää ensimmäisen 5 osan 23' ja toisten osien 26' ja 27' välillä. Toinen osa 26' käsittää kolme tasaisesti liitettyä osaa. Toisen osan 26' ensimmäinen osa 26Ά ja toinen osa 27' on, lukuun ottamatta välitöntä liitäntäkohtaa, ensimmäisen osan kanssa asetettu yleensä ballistisen perusmuodon (esitetty katkoviivoilla kuvioissa 6, 7 ja 10) ulkopuolelle ja ne ovat yleensä kohtisuorassa toistensa suhteen poikkileikkauk-10 sessa C. Ensimmäisen osan 26Ά ja toisen osan 27' säde poikkileikkauksessa C on suurempi kuin ensimmäisen osan säde R'1 ja yhtä suuri kuin edellä mainittu säde R2. Ensimmäinen osa 26Ά ja toinen osa 27' ovat pääasiassa kape-nevia keskiakselin A aksiaalisesti eteenpäin olevassa suunnassa ja ne muodostavat kulman /?' yleensä kohtisuorasti poikkileikkauksessa C.

15 Toisen osan 26' toinen osa 26'B on asetettu radiaalisesti ballistisen perusmuodon ulkopuolelle. Toisen osan säde R'2B poikkileikkauksessa C on suurempi kuin ensimmäisen osan säde R'1, mutta pienempi kuin säde R2. Tämä toinen osa on pääasiassa kapeneva keskiakselin A eteenpäinsuunnassa.

Toisen osan 26' kolmas osa 26'C on myös asetettu radiaalisesti bal-20 listisen perusmuodon ulkopuolelle sovitteen normaalin N1 tuulenpuolelle W. Kolmannen osan säde R'2C poikkileikkauksessa C on suurempi kuin ensim-·[ mäisen osan säde R'1. Tämä kolmas osa on pääasiassa kapeneva keskiakselin . *i A eteenpäinsuunnassa. Suojanpuoleinen sivu W muodostaa sovitteen osan, jo- ' * i ka kuluu eniten kalliomateriaaiia työstettäessä.

25 Kolmas osa 26'C ja toinen osa 27' liittyvät edelleen kolmansiin osiin 28' ja vastaavasti 29'. Nämä kolmannet osat sulautuvat radiaalisesti poispäin ; akselista A sovitteen 14' etuosassa. Kolmas osa 29' on paljon laajempi, ainakin kaksi kertaa laajempi, kuin osa 28'. Kolmannen osan 28' tangentti poikkileikka-uksen C leikkauskohdassa muodostaa suuremman sisäisen kulman 0Ί var- /··. 30 siosan vaippapinnan suhteen kuin ensimmäisen osan 23'ja kolmannen osan 29' • · vastaavat tangentit. Kulma 0Ί aiheuttaa kulumismateriaalin lisääntymisen edel- * · · leen koko ballistiseen rakenteeseen verrattuna lisäten siten sovitteen kulumis-kestävyyttä. Kolmas osa 29' on muodostettu normaalin N1 suojanpuolelle L ja sen määrittää säde R’3, joka on pienempi kuin sekä ensimmäisen osan säde .···, 35 R'1 että toisen osan säde R'2 poikkileikkauksessa C (katso kuvio 10). Kolman nen osan 28' leveys on pääasiassa suuruudeltaan vakio osan 29' taas kaventu- 8 114816 essa huomattavasti aksiaalisesti eteenpäin. Kolmas osa 29' rajoittaa lujan harjanteen kaltaisen leikkuureunan.

Kolmannet osat 28' ja 29' liittyvät tasaisesti neljänteen osaan 30’, joka on asetettu pääasiassa yhtymään poratun reiän seinään ja on suunnilleen sa-5 massa tasossa sen kanssa. Neljäs osa rajoittaa ohjauspinnan, joka on tarkoitettu liukumaan seinää pitkin. Neljännen osan säde R'4 poikkileikkauksessa C on paljon suurempi kuin kummatkin edellä olevat säteet R'1 ja R'3. Osan 30' keski-tangentti muodostaa kulman 0' varren 20 vaippapinnan suhteen poikkileikkauksessa C\ Kulma 0' on pienempi kuin kummankin muun osan 23' - 27' vastaavat 10 kulmat.

Kantalinjan Y' ensimmäiseen osaan 23' liitetty ensimmäinen osa kulkee pääasiassa kohtisuorasi keskiakselin A suhteen. Kantalinjan Y' osiin 26Ά ja 27' liitetty toinen osa nousee ainakin osittain eteenpäin mentäessä terävän kulman 6' verran ensimmäisen osan suhteen. Kantalinjan Y' kolmanteen osaan 15 26'C liitetyt kolmannet osat ja kolmas osa 29' muodostavat koko kantalinjan etumaisen kohdan. Yksi kantalinjan kolmansista osista, joka on liitetty kolmanteen osaan 29', on kupera sivukuvannossa tarkasteltuna, kun taas kolmanteen osaan 26'C liitetty toinen kolmas osa on pääasiassa suora. Kantalinjan Y' neljänteen osaan 30' liitetyn neljännen osan rajoittaa (sivukuvannossa esitettynä) säde 20 R'5, joka on suunnilleen yhtä suuri kuin säde R'1. Tämä neljäs osa on kovera ja sen takimmainen kohta sijaitsee aksiaalisesti eteenpäin ensimmäisestä osasta.

> l » ’ Viides osa 3T käsittää pyöristetyn lakikohdan 23', jossa osat 23', 26Ά, 26'B, 26'C ja 27' sulautuvat yhteen. Neljäs osa 30' päättyy aksiaalisesti ί.ί : taaksepäin lakikohdasta 31'. Kolmannen osan 28 tai 29 aksiaalisesti etumaisin ‘ * “: 25 osa ei yleensä muodosta osaa lakikohdasta, vaikka se onkin liitetty siihen.

On otettava huomioon, että kantalinjassa Y' edellä mainitut säteet R'1, R'2B, R'2C, R'C ja R'4 ovat päälliskuvannossa tarkastellen yhtä suuria, siis yhtä suuria kuin D/2.

Perspektiivikuvantona kuviossa 11 esitetyssä sovellusmuodossa is-30 kutyyppistä parannettua kallionporausterää on yleensä merkitty numerolla 10 ja • · ‘y se sisältää porauspään 11, akselin 12, ja etupään, joka käsittää etupinnan 13 * I · varustettuna useilla kiinteillä karbidisovitteilla 14 tai 14'. Kallionporausterän 10 vaippapinta 16 on lieriömäinen tai katkaistun kartion muotoinen ja kuvio 11 esit-,tää sen porauspään yhteydessä. Tämän vaippapinnan rajoittaa poranteräkappa-35 leen teräsosan suurin läpimitta. Sovitteet 14, 14' on asetettu poranteräkappa- * * leessa oleviin reikiin, niin että niiden radiaalisesti uloimmat pinnat 30, 30' pää- 9 114816 asiassa yhtyvät poranterän vaippapintaan. On selvää, että sana "pääasiassa" tarkoittaa tässä yhteydessä -2 - +2 mm, sopivimmin +0,2 - +0,5 mm, radiaalista siirtymää porausterän vaippapinnan 16 suhteen. Sovitteet 14,14' on asetettu siten, että teräskappale ei kulu liiaksi ja siten reiän 15 läpimitta pysyy pääasiassa 5 vakiona koko poraustoimenpiteen aikana. Etupinta 13 voi sisältää useita keskeisemmin asetettuja muodoltaan sopivia, esimerkiksi puolipallon muotoisia sovit-teita (eivät näy) näiden sovitteiden murtaessa kalliomateriaalia lähempänä poranterän keskilinjaa C1. Kuviossa 12 vasemmalla on esitetty eräs aikaisemmin tunnettu ratkaisu ja oikealla esillä olevan keksinnön mukainen sovite osittaisena 10 poikkileikkauksena. Ballistisella käyttöosalla varustetun sovitteen tilavuus on 50 % vastaavan puolipallon muotoisen käyttöosan tilavuutta suurempi. Sovitteen 14 tai 14' tilavuus on ainakin 50 % suurempi kuin ballistisessa muodossa ja sen käyttöikä on yhdenvertainen sen kanssa. Kuviossa 12 on piirretty näkyviin katkoviivoilla vaippapinnan 16 kuvitteellinen jatke molempien sovitteiden tila-15 vuuserojen näyttämiseksi.

Kallionporauksen aiheuttamien suurten vetorasitusten käsittelemiseksi on suotavaa käyttää erityistä sementoitua karbidityyppiä, joka on selostettu edellä mainituissa seitsemässä patenttiasiakirjassa. Nämä julkaisut on siitä syystä otettu mukaan tähän yhteyteen viiteaineistona.

20 Kuvioihin 13-18 viitaten leikkuusovitteen 14 tai 14' sementoitu karbi di sisältää useita vyöhykkeitä H, I ja K. Vierekkäisten vyöhykkeiden rajat 50, 51 • » t ja vastaavasti 50' ja 51' muodostavat väyliä, jotka ovat epäsymmetrisiä ainakin poikkileikkauksena tarkasteltuina keskiakselin A suhteen. Poikkileikkauksen • » i päälliskuvannossa esiintyvä väylä on epäsymmetrinen ainakin yhden akselin N2 *”'· 25 suhteen, joka on kohtisuorassa keskiakseliin nähden. Sovite sisältää eetavai- heen sisältävästä sementoidusta karbidista tehdyn ytimen. Ydintä H ympäröi il- : ‘iman eetavaihetta olevasta sementoidusta karbidista tehty välikerros I, joka sisältää paljon kobolttia. Pintakerros K on tehty ilman eetavaihetta olevasta semen-toidusta karbidista, jolla on alhainen kobolttipitoisuus. Pintakerroksen paksuus ,···, 30 on 0,8 - 4-, sopivimmin 1 - 3-kertainen välikerroksen paksuuteen verrattuna.

* I

Väylät 50, 50' ja vastaavasti 51, 51' ovat sopivimmin samojen etäisyyksien * * t päässä toisistaan.

"· Ydin ja paljon kobolttia sisältävä välikerros laajentuvat suuresti läm- *. mön vaikutuksesta pintakerrokseen verrattuna. Tämä merkitsee sitä, että pinta- ··, 35 kerros joutuu suurten puristusrasitusten kohteeksi. Mitä suurempi on lämpölaa- jenevuusero, so. ero kobolttipitoisuudessa esiintyvä ero pintakerroksen ja leik- 10 114816 kuusovitteen muun osan välillä, sitä suuremmat ovat puristusrasitukset pintakerroksessa. Sideainevaiheen sisältö pintakerroksessa on 0,1 - 0,9-, sopivimmin 0,2 - 0,7-kertainen leikkuusovitteen 14 tai 14' sisältämään nimelliseen sideaine-vaiheeseen verrattuna. Sideainevaihepitoisuus välikerroksessa on 1,2 - 3-, sopi-5 vimmin 1,4 - 2,5-kertainen leikkuusovitteen 14 tai 14' nimelliseen sideainevaihe-pitoisuuteen verrattuna.

Sovite 14 tai 14' voidaan tehdä sementoidusta karbidista julkaisussa EP-A-0 182 759 selostetulla tavalla, jonka mukaisesti sementoidut karbidikappa-leet käsittävät normaalin alfa+beetavaiherakenteeseen I upotetun ytimen H, joka 10 sisältää hienon tasaisesti jakautuneen eetavaiheen, ja ympärillä olevan pinta-vyöhykkeen K, joka sisältää vain alfa+beetavaiheen. Lisätekijänä on se, että ytimen vieressä olevan pintavyöhykkeen sisäosan sideainevaihepitoisuus on sideainevaiheen nimellispitoisuutta suurempi. Lisäksi pintavyöhykkeen uloimman osan sideainevaihepitoisuus on nimellistä pitoisuutta alhaisempi ja lisääntyy 15 ydintä kohti mentäessä ilman eetavaihetta olevassa vyöhykkeessä esiintyvään maksimiarvoon asti.

Sovite 14 tai 14' voidaan vaihtoehtoisesti tehdä sementoidusta karbidista julkaisussa US-A-5 286 549 selostetulla tavalla, jolloin käytetään volframia W ja hiiltä C (alfavaihe) käsittäviä sementoituja karbidikappaleita ja sideainevai-20 hetta, jonka perustana on ainakin joko Co, Fe tai Ni ja joka käsittää eetavaihetta sisältävästä sementoidusta karbidista tehdyn ytimen, jota ympäröi pintavyöhyke, • » · *;·'*' jonka ulkoisella osalla on nimellistä alhaisempi sideainevaihepitoisuus, si- i deainevaihepitoisuuden tämän pintavyöhykkeen ulkoisessa osassa ollessa pää- i asiassavakiosuuruinen.

25 Edellä selostetun perusteella voidaan havaita, että leikkuusovitteen korkeampi nimellinen kobolttipitoisuus aiheuttaa suuremmat puristusrasitukset : ‘ ‘: pintakerroksessa.

Esimerkki 1 1 t · ;;; Testaus 45 mm.n poranterillä (tunneliporaus) tehtiin Norjassa. Terät ·;* 30 sisälsivät viisi läpimitaltaan 11 mm olevaa kehäsovitetta ja kaksi läpimitaltaan 8 II» mm olevaa etusovitetta. Kaikkien muunnelmien mukaiset etusovitteet oli tehty •: · : tavanomaisesta sementoidusta karbidista ja niillä oli sama rakenne, jonka ylä- ‘ ( osa oli puolipallon muotoinen.

!;Muunnelma 1 käsitti tavanomaisen terän varustettuna pallopäisillä sovitteilla.

···' 35 Sovitteet oli tehty tavanomaisesta sementoidusta karbidista (6 painoprosenttia kuparia, kovuus 1460 HV3).

11 114816

Muunnelma 2 käsitti tavanomaisen terän varustettuna pallopäisillä sovitteilla.

Sovitteiden ulkoisella vyöhykkeellä oli alhainen kuparipitoisuus (3 painoprosenttia kuparia, kovuus 1620 HV3), keskivyöhyk-keen kuparipitoisuus oli korkea (11 painoprosenttia kuparia, 5 kovuus 1240), ja ydin sisälsi 6 painoprosenttia kuparia ja hie man eetavaihetta, kovuus 1550 HV3.

Muunnelma 3 käsitti esillä olevan keksinnön mukaisesti tehdyt sovitteet (kuviot 1 - 4), jotka sisälsivät samat määrät kuparia ja samat ominaisuudet kuin muunnelman 2 yhteydessä.

10 Testaustiedot:

Porauslaitteisto: Atlas Copco Promec TH 506S Syöttöpaine: 110 baaria Iskupaine: 215 baaria Kiertoliike: 120 rpm 15 Reiän syvyys: 4,3 m

Vesihuuhtelupaine: 11 baaria Kallioperä: gneissiä Terien määrä: kuusi/muunnelma Testaustulokset: 20 Kaikkia teriä käytettiin poraamiseen ilman uudelleenhiontaa käyttäjän tarpeet huomioon ottaen.

'i Muunnelma Poraus- Tunkeutumis- Kulumis- Indeksi* :.· I matka nopeus läpimitta *· ’: 25 (m) (m/min) (poraus m/mm) 1 256 1,4 90 100 2 322 1,6 120 126 4 398 2,1 164 155 ,:. * indeksi porausmetriä kohden * m· 30 i »

t I

Muunnelma 3 tarjosi erinomaisen käyttöikänsä lisäksi käyttöön myös I i < paljon alhaisemman reikäläpimittapoikkeaman läpimitaltaan suuremman kulu-miskestävyyden ansiosta. Muunnelman 3 mukainen korkea tunkeutumisnopeus , , on tärkeä taloudellisesti edullista porausta varten.

’ * · 35 • « » · 12 114816

Esimerkki 2

Testauksen tarkoituksena oli kyetä poraamaan täydellisesti syvyydeltään 60 m oleva reikä ilman uudelleenteroitusta. Nykyisin käytössä olevat stan-dardimalliset terät on teroitettava vain 24 m:n porausmatkan jälkeen hitaan po-5 rausnopeuden ja nastan ja terän katkeamisvaaran johdosta. Tankojen ulosve-toon, terien vaihtamiseen ja porauksen jatkamiseen kuluva seisokkiaika on noin yksi tunti. Koska tehokas työaika tässä kaivoksessa kutakin vuoroa varten on vain kuusi tuntia, tarve parempien terien saamiseksi on hyvin suuri.

Testaustiedot: 10 Porauslaitteisto XL 5,5 vasarailmanpaine 25 baaria ja vahvistinkompressorin paine 280 baaria

Kallio: Erittäin kova ja hankaava, noin 80 % piidioksidia, noin 8 % py- riittiä

Porausreiän mitat: Läpimitta 115 mm, reiän syvyys 65 m 15 Kiertonopeus: 40rpm

Terämäärä: Neljä/muunnelma

Terä: Läpimitta 115 mm, 2 huuhtelureikää, 8 sovitetta (16 mm läpi mitta) kehällä, 6 sovitetta (14 mm) edessä

Muunnelmat: 20 A: Pallopääsovitteet. Kaikki sovitteet on tehty tavanomaisesta semen toidusta karbidista.

. B: Ballistiset sovitteet. Kaikkien sovitteiden ulompi vyöhyke sisältää vain vähän kuparia (3 painoprosenttia kuparia, kovuus 1650 HV3) väli-: j vyöhykkeen sisältäessä runsaasti kuparia (10,5 painoprosenttia kupa- ‘ * 25 ria, kovuus 1260 HV3) ja sydämen kuusi painoprosenttia kuparia (ko- : vuus 1570 HV3). Kaikki muut sovitteet on tehty tavanomaisesta se- t « » v : mentoidusta karbidista (6,0 painoprosenttia kuparia, kovuus 1450 HV3).

:· C: Edessä olevat ballistiset sovitteet, esillä olevan keksinnön mukaiset 30 kehällä olevat sovitteet (kuviot 6- 9). Kaikki nämä sovitteet on tehty * * · ,:, sementoidusta karbidista muunnelman B mukaisella tavalla.

• · ' · · · ’ T estaustulokset: » * * * » ‘ ' Kaikki terät on testattu ilman uudelleenhiontaa.

» · 13 114816

Muunnelma Poraus- Tunkeutumis- Indeksi matka nopeus poraus- m m/min matka m 5 A 28 0,3 100 B 46 0,35 164 C 62* 0,45 221 *reiän pituus 10 Muunnelman B suorituskyky oli parempi kuin muunnelmassa A, mut ta ei kuitenkaan riittävä. Vain muunnelman C avulla voitiin porata täydellinen reikä.

On korostettava sitä, että eetavaiheen sisältävästä sementoidusta karbidista tehty ydin on jäykkä, kova ja kulumiskestävä. Ydin H yhdessä väliker-15 roksen, joka ei sisällä eetavaihetta mutta sen sijaan runsaasti kobolttia, ja pintakerroksen kanssa, joka ei sisällä eetavaihetta ja on suurten puristusrasitusten alainen, muodostaa leikkuusovitteen 14 tai 14', joka täyttää edellä selostetut vaatimukset kovan kiviaineksen poraamisen, so. sovitteen suhteen, jolla on hyvä kulumiskestävyys erityisesti esillä olevan keksinnön mukaisten leikkuusovittei-20 den yhteydessä. Ytimen H sideainevaihepitoisuus on 4 - 9 %, sopivimmin noin 6 %; välikerroksen sidainevaihepitoisuuden ollessa 9,5 - 20 %, sopivimmin noin ·’ 10-11 %, ja pintavyöhykkeen K sideainevaihepitoisuuden ollessa 0,5 - 3,9 %, . ‘: sopivimmin noin 3 %.

.! · Tässä yhteydessä on huomautettava, että edellä selostettu keksintö 25 ei ole rajoittunut suositeltaviin sovellusmuotoihin, vaan sitä voidaan muutella va-; ,. päästi oheisten patenttivaatimusten määrittämän suojapiirin puitteissa. Esimer- kiksi silloin, kun porattava kallio on erittäin kova (murtunut ja liistakkeinen magnetiitti- ja kvartsiittikallio), on välttämätöntä vähentää lakikohdan ja kantalinjan Y, Y' välistä korkeutta lisäten siten käyttöosan 22, 22' keskimääräistä paksuutta ja 30 siten myös kulumiskestävyyttä. Tällainen muutos saisi ballistiset pinnat 23, 23' I · omaksumaan yleensä pallomaisen muodon.

I 1 t * · • | » 1 ‘ S I » » »

Claims (11)

14 114816

1. Edullisesti iskuporausta varten tarkoitettu sementoidusta karbidista valmistettu leikkauspala, jolla on oleellisesti sylinterimäinen asennusosuus (20; 5 20') ja ulko-osuus (22; 22'), joka on tarkoitettu sovitettavaksi kallioporausterän (10) otsapinnalle (13), joka mainittu ulko-osuus käsittää suhteellisen tasaisen pinnan (30; 30'), joka ulkonee mainitusta asennusosuudesta mainitun palan etupään suunnassa, jolla mainitulla asennusosuudella on keskiakseli (A) ja säde (D/2), tunnettu siitä, että ulko-osuuden (22; 22') pyöristetty osuus (23; 23') 10 yhtyy kuvitteellisen ympyrän (O; O') kanssa poikkileikkauksessa (C), jonka kuvitteellisen ympyrän (O; O') kehän ulkopuolelle pääosa ulko-osuudesta ulkonee ja että sementoitu karbidi käsittää useita vyöhykkeitä (H, I, K), joista yksi on pinta-vyöhyke (K), joka kokonaan ympäröi leikkauspalan ydintä (H) ja että kahden vierekkäisen vyöhykkeen raja (50, 51; 50'; 51') määrittelee väylän, joka on epä-15 symmetrinen keskiakselin (A) suhteen ainakin yhdessä poikkileikkaussivuku-vannossa ja että väylä on epäsymmetrinen poikkileikkauspäälliskuvannossa ainakin akselin (N2) suhteen, joka akseli (N2) on keskiakselin nähden kohtisuora.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen leikkauspala, tunnettu siitä, että ulko-osuuden (22, 22') pyöristetyllä osuudella (23; 23') on pääasiassa ku- 20 perasti kaareva ballistinen muoto, ja että suhteellisen tasainen pinta pehmeästi siirtyy mainitun ulko-osuuden vierekkäisiin alueisiin.

* *’ 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen leikkauspala, tunnettu V : siitä, että ulko-osuuden (22; 22') pyöristetyllä osuudella (23; 23') on ballistinen • j perusmuoto ja että suhteellisen tasaisen pinnan (30; 30') säde (R4, R'4) on kes- : 25 kiakselin suhteen poikittaissuuntaisessa leikkauspinnassa katsottuna suurempi kuin asennusosuuden (20; 20') ja säde (D/2) ja että suhteellisen tasainen pinta ; : (30; 30') liittyy kehän suunnassa ainakin yhteen harjantapaiseen leikkausreu- naan (28, 29; 28', 29').

:, 4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen leikkauspala, tunnettu ' l 30 siitä, että asennusosuuden (20; 20') ja ulko-osuuden (22; 22') liitoskohta muo dostaa kantalinjan (Y; Y'), joka on sivulta katsottuna kovera suhteellisen tasai-sen pinnan (30: 30') kohdalla ja että kantalinja (Y; Y') määrittelee aksiaalisesti i takimmaisen pisteen ja että mainittu takimmainen piste sijaitsee aksiaalisesti pe ruslinjan edessä kuperasti kaarevan ballistisen muodon kohdalla mutta aksiaali-35 sesti peruslinjan aksiaalisesti etummaisen osan takana. 15 114816

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 4 mukainen leikkauspala, t u n-n e 11 u siitä, että ydin (H) koostuu hienojaloisesta ja tasaisesti jaetusta eta-faasista, joka on upotettu tavalliseen alfa+beta-faasirakenteeseen ja että ympäröivällä pintavyöhykkeellä (K) on ainoastaan alfa+beta-faasi ja että pintavyöhyk-5 keen sisäosalla (I), joka sijaitsee ytimen lähellä, on sideainefaasin nimellistä si-deainepitoisuutta korkeampi sideainepitoisuus ja että pintavyöhykkeen ulomman osan sideainepitoisuus on pienempi kun nimellinen sideainepitoisuus ja kasvaa ytimen suunnassa maksimiarvoon, joka sijaitsee eta-faasista vapaassa vyöhykkeessä.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 4 mukainen leikkauspala, tun nettu siitä, että pala käsittää WC:a (alfa-faasia) ja sidosfaasia, jonka perustana on ainakin joko Co, Fe ja Ni ja käsittää ytimen (H), joka on tehty etafaasia sisältävästä sementoidusta karbidista, jota ympäröi pintavyöhyke (I), jolloin pinta-vyöhykkeen (K) ulommalla osalla on nimellistä matalampi sidosainepitoisuus, 15 jolloin sidosainepitoisuus pintavyöhykkeen ulommassa osassa on oleellisesti vakio.

7. Iskutyyppiä oleva kallionporauspala, joka käsittää varren (12), sen etupäässä olevan porauspään (11), joka määrittelee ensimmäisen pituusakselin (CL), joka mainittu porauspää käsittää pääasiassa eteenpäin osoittavan etu- 20 pään, joka käsittää etupinnan (13), vaippapinnan (16), joka ulkonee oleellisesti pituussuuntaisesti ja määrittelee mainitun porauspään ulkokehän, ja useita rei- ’·' kiä, jotka on muodostettu mainittuun etupintaan, jolloin jokaisella mainitusta rei- istä on oleellisesti sylinterinmuotoinen perusmuoto ja sisältää sementoidusta i i i karbidista valmistetun leikkauspalan (14; 14'), jolloin kukin paloista käsittää » 25 oleellisesti sylinterimuotoisen asennusosuuden (20; 20') jolla on keskiakseli (A) j ’·· ja ulko-osuus (22; 22') joka ulkonee mainitusta reiästä, jolloin ulko-osassa (22; : 22') on suhteellisen tasainen pinta (30; 30'), joka ulkonee asennusosuudesta (20; 20') leikkauspalan etupään suuntaan tunnettu siitä, että ulko-osuuden (22; 22') pyöristetty osuus (23; 23') yhtyy kuvitteellisen ympyrän (O; O') kanssa . ··. 30 poikkileikkauksessa (C), jonka kuvitteellisen ympyrän (O; O') kehän ulkopuolelle * * ; ‘ pääosa ulko-osuudesta ulkonee ja että sementoitu karbidi käsittää useita vyö- '...: hykkeitä (H, I, K), joista yksi on pintavyöhyke (K), joka kokonaan ympäröi leikka- ’ : uspalan ydintä (H) ja että kahden vierekkäisen vyöhykkeen raja (50, 51; 50'; 51') määrittelee väylän, joka on epäsymmetrinen keskiakselin (A) suhteen ainakin , . 35 yhdessä poikkileikkaussivukuvannossa ja että väylä on epäsymmetrinen poikki- 16 114816 leikkauspäälliskuvannossa ainakin akselin (N2) suhteen, joka akseli (N2) on keskiakselin nähden kohtisuora.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kallionporauspala, tunnettu siitä, että ulko-osuuden (22; 22') pyöristetyllä osuudella (23; 23') on pääasiassa 5 kuperasti kaareva ballistinen muoto, ja että suhteellisen tasainen pinta pehmeästi siirtyy mainitun ulko-osuuden vierekkäisiin alueisiin.

9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen kallionporauspala, t u n-n e 11 u siitä, että ulko-osuuden (22; 22') pyöristetyllä osuudella (23; 23') on ballistinen perusmuoto ja että suhteellisen tasaisen pinnan (30; 30') säde (R4, R’4) 10 on keskiakselin kanssa poikittaissuuntaisessa leikkauspinnassa katsottuna suurempi kuin asennusosuuden (20; 20') säde (D/2) ja että suhteellisen tasainen pinta (30; 30') liittyy kehän suunnassa ainakin yhteen harjantapaiseen leikkaus-reunan (28, 29; 28'; 29').

10. Jonkin patenttivaatimuksen 7-9 mukainen kallionporauspala 15 tunnettu siitä, että ydin (H) koostuu hienojaloisesta ja tasaisesti jaetusta eta-faasista, joka on upotettu tavalliseen alfa+beta-faasirakenteeseen ja että ympäröivällä pintavyöhykkeellä (K) on ainoastaan alfa+beta-faasi ja että pinta-vyöhykkeen sisäosalla (I), joka sijaitsee ytimen lähellä, on sideainefaasin nimellistä sideainepitoisuutta korkeampi sideainepitoisuus ja että pintavyöhykkeen 20 ulomman osan sideainepitoisuus on pienempi kun nimellinen sideainepitoisuus . ja kasvaa ytimen suunnassa maksimiarvoon, joka sijaitsee eta-faasista vapaas- ;; ·' sa vyöhykkeessä.

• 11. Jonkin patenttivaatimuksen 7-9 mukainen kallionporauspala, ; : tunnettu siitä, että pala käsittää WC:a (alfa-faasia) ja sidofaasia, jonka pe- » " · 25 rustana on ainakin joka Co, Fe ja Ni ja käsittää ytimen (H), joka on tehty eta- faasia sisältävästä sementoidusta karbidista, jota ympäröi pintavyöhyke (I), jol- : loin pintavyöhykkeen uloimmalla osalla (K) on nimellistä matalampi sidosainepi- toisuus, jolloin sidosainepitoisuus pintavyöhykkeen ulommassa osassa on oleel-lisesti vakio. ‘ ·. 30 i * 1 > » 114816 17