JPS61153231A - さく岩機用ロツドの熱処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、さく岩機用ロッド（デタッチャブルロツド及
びインサートビット等）の熱処理方法に関する。更に詳
しくは、本発明は、さく岩機用ロラドにおけるシャンク
部とカラー部を分割熱処理することによって、核部にお
ける対折損強痩を高めて、耐用寿命をより長く維持でき
るようにしたさく岩機用ロッドの熱処理方法に係わるも
のである。

［従来技術］ さく岩機用ロッドには、インサートビット、テーパーロ
ッド等、いくつかの種類があるが、例えば、インサート
ビットについて略示すると第１図のとおりで、さく岩槻
の打撃力（矢印で示す）をロッドに受けると共に、さく
岩槻のチャックブッシング２の回転力を受け、ロッドに
回転力を伝えるシャンク部１、シャンク部１と一体をな
し、さく岩槻の打撃による岩石発掘反発力を受は止めシ
ャンク部１と一体に形成されるカラー部３、及びカラー
部３と一体的に発掘されるべき岩石５方向へ延びるステ
ム部４からなっている。しかして、ステム部４はその先
端に超硬チップ６が取りつけられており、岩石５の発掘
時には、さく岩槻の打撃と回転力によって常にペンディ
ング力を受ける。

又、前記カラー部３は、さく岩槻の打撃に対する岩石の
発掘反発力を緩衝するべく、シャンク部１の断面径より
、大きな径となっている。該ロッドは、材料として、例
えば中空の公知鋼合金から鍛造ににって製作される。そ
して、カラー部３は前記のとおりシャンク部１の断面径
よりも大きな径としてなり、その形状は、中空鋼の鍛造
工桿によって成型されるが、その際、中空鋼水孔面りに
鍛造しわきずが発生覆ることは避けられない。

Ｌ本発明が解決しようとづ°る問題点］前記しわきずは
、ロッドを連続使用したときに、しばしば発生する折損
の起点となり、更にカラー部３はさく岩槻の打撃力、回
転力に加えて発掘時の反発力が加わるので、余計にこの
部分における折損が集中で−る。この現象を回避でるに
は、しわきずを取り除くことによって解決できるが、そ
れには厄介な手間を必要とするので、コスＩ〜高となり
、甚だ経済的に不利である。そこで、しわきずを取らな
いで、上記折損の発生を防止を図る必要がある。

−３一 本発明は、このような問題を解消することを目的とした
さく岩機用ロッドの熱処理方法を提供するものである。

［問題を解決するための手段］ 本発明は、前記カラー部３における耐衝撃強疾を高め折
損頻度を少くして、ロッドの耐用寿命を延ばすため、カ
ラー部３における部分的な靭性アップをはかる熱処理方
法であり、その要旨は、少なくともさく岩槻ロッドのカ
ラー部本体を焼入焼戻しでＨＲＣ硬度４０〜４５とした
後、シャンク部及びステム部並びにカラー部のシャンク
側とステ１１側の根部をｌ−Ｉ　ＲＣ硬度４８〜５３の
硬度を右するよう高周波焼入れ焼戻しすることを特徴と
するさく岩機用ロッドの熱処理方法である。

またその好適な態様は、前記高周波焼入焼戻しを行うコ
イルの形状が、さく岩機用ロッドのシャンク側根部近く
で内径の絞られていることを特徴とするさく岩機用ロッ
ドの熱処理方法である。

以下、本発明を更に詳細に説明する。

本発明の実施に供せられるロッドは、組成が例＝　　４
　− えば、Ｃｏ０．８５〜０．９５％、Ｍｎ　：０．２５〜
０．４５％、Ｎ：　　：０．１！５％以下、Ｃｒ二０．
９０〜１．１０％、Ｍｏ　　：０．　２０〜０．３％、
残部が実質的にＦｅよりなる中空鋼合金を公知の方法、
例えば熱間据込鍛造によって鍛造し、次いで全体を焼入
焼戻処理をして、第１図に示すようなカラー部３を設け
た全体のＨＲＣ硬度が４０〜４５の長手成型品を製作す
る。

次に、このようにして製作されたロッドについて、シャ
ンク部及びステム部、並びにカラー部のステム側の根部
Ａとシャンク側の根部Ｂを第２図に略示するような高周
波加熱装置によって熱処理する。第２図において、７．
７′は高周波加熱コイルであり、このコイルのシャンク
側根部付近のコイル７“は他のコイルより小さく、かつ
コイルの最右寄りは、内側に出突している。このときの
焼入れ加熱条件は加熱コイルの容量、加熱機種によって
異なるも凡そ０．１〜０．３ＫＶ、１０〜１５秒間、温
度８００〜８５０℃前後である。次に、こんどはロッド
のシャンク側根部Ｂを同じ型＝　　５　一 式の高周波加熱コイル７ににす、焼入れ加熱する。

このときの条件は、０．３〜０．５ＫＶ、１５〜２０秒
間、温度８００〜８５０℃前後で、油冷、または強制空
冷により焼入れを行う。ついで、ロッド全体を約４６０
℃で２次焼戻してひずみを除去後、放冷により室温まで
冷却する。

この様な分割熱処理を施すことによって、ロッドはその
カラー部近傍において、ＨＲＣ硬麿の値の相違したもの
が得られる。即ち、カラー部本体を４０〜４５、シャン
ク部、ステム部及びカラー部のシャンク側根部とステム
側根部を４８〜５３とする。

［効宋］ 本発明のさく岩機用ロッドの熱処理方法は以上のべたよ
うに、さく岩槻ロッドのカラー部を熱処理した後、この
カラー部を中心とし、そのシャンク側、及びステム側を
別々または同時に高周波熱処理を施すことによって、ロ
ッドの所定位置間に、打撃応力の差に応じた硬度差を設
けて、ロッドの折損を最大限に減少させるものである。

−〇　　− 本発明は、７Ｊラ一部のシャンク側及びステム側の根部
を、シャンク部と同様の高硬度にしているが、このため
根部からの破損を防止できる。本発明の態様として、こ
の根部を確実に熱処理するために、高周波コイルの径を
特に小径Ｊることを１７案するものである。

次に本発明を実施例によって説明でるが、本発明はその
要旨を超えない限り以下の実施例に限定されることはな
い。

［実施例コ 組成が、Ｃ：０．９１％、Ｍｎ　：０．３３％、Ｎｉ　
　：０．０３％、Ｃｒ　：０．９８％、ＭＯ：０゜２０
％、残部が実質的にＦｅよりなる中空鋼合金から、熱間
鍛造成型して、第１図に示すようなカラー部３を設けた
長手の中空ロッドを成型した。

該ロッドは、内径的６ｍ　７ｍの中空状で、シャンク部
が長さ１０８ｍ／ＩＩＩ、対辺が一辺２２．２ｍ／ｍの
正六角をした角柱、カラー部が最大断面における長径３
５ｍ／Ｉ１１の円形をした円錐、カラー部から延びるス
テム部の断面が対辺２２．２ｍ／■の正六角形の角柱を
なしその長さが１７００ｍ／ｍのサイズのものである。

これを加熱炉を用いて全体を焼入焼戻しでｌ−Ｉ　ＲＣ
硬度４３とした後、第２図に示すような高周波加熱装買
により加熱処理した。この熱処理条件はそれぞれ以下の
条件で熱処理し、そのあと全体を４６０℃で２！１ｒ焼
戻ししたのち油冷して、本発明方法にＪ：る熱処理され
たさく岩機用ロッドを得た。

以上のさり看機用ロッドを１０本作成し、実際の岩石掘
削に使用し、従来の一括熱処理して製作したロッドとの
耐用比較試験を行い、次表の様な結果を畳、本発明方法
によるロッドの方が耐用性にすぐれていることが確認さ
れた。

本発明品 （折損に到るまでの掘削長さ）　　４００ｍ従来品（全
体がｌ−Ｉ　ＲＣ硬疾５０）（折損に到るまでの掘削長
さ＞　　２００ｍ

【図面の簡単な説明】

第１図は、さく岩機用ロッドの断面略示図、第２図は熱
処理状態を示す部分拡大断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　さく岩機用ロッドを熱処理するにあたり、少なくと
   もカラー部本体を焼入焼戻してＨＲＣ硬度４０〜４５と
   した後、シャンク部及びステム部並びにカラー部のシャ
   ンク側とステム側の根部をＨＲＣ硬度４８〜５３に高周
   波焼入れ焼戻しすることを特徴とするさく岩機用ロッド
   の熱処理方法。 ２　高周波焼入れ焼戻しを行う際、カラー部のシャンク
   側、根部近くは内径を絞ったコイルを用いることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のさく岩機用ロッドの
   熱処理方法。