煤矿用金刚石复合片锚杆钻头

ICS73.100.99D81备案号:18425—2006中华人民共和国煤炭行业标准MT/T984—2006煤矿用金刚石复合片锚杆钻头RoofboltPDCbitincoalmine2006-08-19发布2006-12-01实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发布目次前言Ⅱ…………………………………………………………………………………………………………1范围1………………………………………………………………………………………………………2规范性引用文件1…………………………………………………………………………………………3型式、型号与基本参数1……………………………………………………………………………………4技术要求3…………………………………………………………………………………………………5试验方法3…………………………………………………………………………………………………6检验规则4…………………………………………………………………………………………………7标志、包装、运输和贮存5…………………………………………………………………………………附录A复合片磨耗比的测定6………………………………………………………………………………A.1磨耗比定义6……………………………………………………………………………………………A.2测试条件6………………………………………………………………………………………………A.3测试参数6………………………………………………………………………………………………A.4测试步骤6………………………………………………………………………………………………A.5结果计算7………………………………………………………………………………………………Ⅰ前言本标准的附录A为规范性附录。本标准由中国煤炭工业协会科技发展部提出。本标准由煤炭行业煤矿专用设备标准化技术委员会归口。本标准起草单位:煤炭科学研究总院西安分院。本标准起草人:刘晓燕、李锁智。Ⅱ煤矿用金刚石复合片锚杆钻头1范围本标准规定了煤矿用金刚石复合片锚杆钻头(以下简称钻头)的型式、型号与基本参数、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于煤矿用金刚石复合片锚杆钻头。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB/T1804—2000一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差(eqvISO2768-1:1989)GB/T2484—1994普通磨具代号和标记GB/T2485—1997普通磨具砂轮技术条件GB/T2490—1984喷砂硬度机检验磨具硬度的方法GB/T2828.1—2003计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划(ISO2859-1:1999,IDT)GB/T2829—2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)MT/T536—1996煤矿用岩石钻头3型式、型号与基本参数3.1型式按钻头与钻杆联接的螺纹不同分为内螺纹钻头和外螺纹钻头两类。每一类又根据金刚石复合片的形状分为半片和整片两种。外螺纹钻头用于内螺纹的钻杆,结构见图1;内螺纹钻头用于外螺纹的钻杆,结构见图2。3.2型号钻头型号表示方法如下:ZTF产品类型代号:ZT—钻头,F—金刚石复合片。第一特征代号:B—半片,整片省略。第二特征代号:G—高磨耗比片,低磨耗比片省略。/主参数代号:钻头直径,单位为毫米(mm)/钻头切削刃翼数。补充特征代号:N—内螺纹,外螺纹省略。1MT/T984—2006图1外螺纹钻头图2内螺纹钻头型号示例:直径为27mm,切削刃翼数为2的外螺纹低磨耗比整片复合片的锚杆钻头型号为ZTF27/2。直径为29mm,切削刃翼数为2的内螺纹半片高磨耗比复合片的锚杆钻头型号为ZTFBG29/2N。3.3基本参数钻头的基本参数见表1。2MT/T984—2006表1钻头基本参数项目代号单位主要尺寸公差钻头直径dmm25、27、28、29、30、32±0.3钻头体大端直径d1mm24、26、27、28、29、31±0.1钻头体腰部直径d2mm20钻头高度Hmm44钻头翼片长度H2mm15联接部分长度H1mm17联接螺纹DmmM14×1.5,M16×2内6H,外6h水孔直径D0mm5±0.2切削齿纵向前角α(°)15注:未注公差为GB/T1804—C。4技术要求4.1金刚石复合片磨耗比值应符合表2的规定。表2金刚石复合片磨耗比值复合片类型焊接前焊接后磨耗比平均值不低于(×104)单片磨耗比值不低于平均值的磨耗比平均值不低于(×104)单片磨耗比值不低于平均值的低磨耗比片1060%960%高磨耗比片3060%28.560%4.2钻头的主要尺寸及公差应符合表1的规定。4.3钻头两翼外侧对钻头体轴线的对称度公差为0.4mm。4.4同一钻头切削刃尖高度差不大于0.5mm。4.5钻头静抗剪切强度应不低于160MPa。4.6钻头体抗扭矩应不小于150N·m。4.7钻头表面应经防锈处理。5试验方法5.1金刚石复合片磨耗比测定应按附录A的规定进行。5.2钻头的主要尺寸用精度为0.02的游标卡尺测定,联接螺纹用相应尺寸精度的螺纹规测定。5.3钻头两翼外侧对钻头体轴线的对称度的测定见图3:将钻头旋入同轴度公差小于0.1mm可转动的基座上,用百分表A测量钻头一翼得出表中读数a,再将钻头转动180°测量其另一翼得表中读数b,a、b之差即为对称度偏差。5.4钻头切削刃尖高度差在可转动座上用百分表B测定,见图3。5.5钻头钎缝抗剪强度的测定按MT/T536—1996的规定进行。5.6钻头体抗扭矩试验按MT/T536—1996的规定进行。5.7钻头表面处理质量用目测法检验。3MT/T984—2006图3钻头的外形尺寸测定示意图6检验规则6.1检验分类检验分出厂检验和型式检验,检验项目见表3。表3出厂检验和型式检验项目序号检验项目技术要求试验方法出厂检验型式检验1主要尺寸4.25.2√☆2对称度4.35.3☆☆3切削刃尖高度差4.45.4☆☆4静抗剪强度4.55.5—☆5抗扭矩4.65.6—☆6表面质量4.75.7√☆注:“√”全检;“☆”抽检;“—”不检验。6.2出厂检验产品应由制造厂质量检验部门进行出厂检验,检验合格并附有产品合格证后方可出厂。6.3型式检验凡有下列情况之一者应进行型式检验:a)新产品定型或老产品转厂生产的试制鉴定;b)正式生产的产品,如结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时;c)停产1年后恢复生产时;d)正常生产已满2年时;e)产品质量监督机构提出进行型式检验要求时。4MT/T984—20066.4组批和抽样6.4.1每个检验批应由同型号、在基本相同的时段和一致的条件下制造的钻头组成,批量以大于50、小于500为宜。6.4.2出厂检验时,对称度和切削刃尖高度差的检验按GB/T2828.1—2003,选择检查水平Ⅱ,AQL=10,正常检验二次抽样方案进行。6.4.3型式检验时,按GB/T2829—2002,选择DL=Ⅱ,RQL=100,二次抽样方案进行。6.5判定规则6.5.1出厂检验时,钻头的主要尺寸和表面质量有2项以上不合格判该钻头为不合格,对称度和切削刃尖高度差的检验按GB/T2828.1—2003的规定判定。6.5.2型式检验时,按GB/T2829—2002的规定判定。7标志、包装、运输和贮存7.1每只钻头外表面应有明显的制造厂标志。7.2每只钻头外表应有螺纹尺寸标志。7.3产品应固定在泡沫塑料盒内,然后装入包装箱。7.4每一包装箱上应贴上标牌,并标明下列各项:a)产品名称、规格、型号、数量;b)制造厂名称、出厂日期;c)到站及收货单位;d)发站及发货单位。7.5随产品应附产品合格证、使用说明、产品装箱单等文件。7.6钻头在搬运中严禁抛掷。7.7钻头贮存时应放置在通风干燥处,避免雨淋、水浸、腐蚀及高温。5MT/T984—2006附录A(规范性附录)复合片磨耗比的测定A.1磨耗比定义在规定条件下,使复合片的金刚石层与80号粒度的陶瓷结合剂碳化硅平行砂轮在规定的装置上相互磨削,砂轮的磨损量Ms和复合片的磨耗量Mf之比的比值称为该复合片的磨耗比E值,即式(A.1):E=MsMf…………………………(A.1)式中:E———复合片的磨耗比,无量纲;Ms———砂轮的磨损量,单位为克(g);Mf———复合片的磨耗量,单位为克(g)。A.2测试条件A.2.1设备及工具测试磨耗比所用的设备及工具如下:a)万能工具磨床;b)分析天平分度值:0.01mg,称量范围:0g~20g;c)工业天平分度值:0.5g,称量范围:0g~500g;d)超声波清洗机;e)固定复合片的专用工装;f)镊子、小毛笔、小板刷、烧杯各一只,酒精500mL;g)干燥箱:0℃~300℃。A.2.2标准砂轮其代号与标记按GB/T2484—1994的规定:GC80号NV1100×16×20GB/T2484—1994。砂轮硬度测定按GB/T2490—1984的规定,其坑深值为3.40~4.00。其余按GB/T2485—1997的规定。A.3测试参数测试磨耗比时采用的工作参数如下:a)工作台摆幅:18mm;b)进给速度:2.5mm/s;c)砂轮转速:3750r/min;d)磨耗进给量:0.3mm/次~0.5mm/次。A.4测试步骤测试工作按下列步骤进行:a)用酒精清除待测试样表面浮尘,再用超声波清洗机清洗缝隙内的浮积石墨和粉尘,然后在温度100℃的干燥箱中烘干至恒重。6MT/T984—2006b)用分度值0.01mg的分析天平称量复合片,其重量记为Mf1;用分度值0.5g的工业天平称量标准砂轮,其重量记为Ms1。c)测量砂轮尺寸,然后将砂轮安装到万能工具磨床上。d)将复合片安装在专用工装上并紧固,其被测表面与标准砂轮外圆接触点处的切平面应成45°夹角。e)接通电源,启动磨床,检查砂轮及各部位工作状态,若一切正常,再将复合片测试点移向砂轮,开始测试。f)通过横向、纵向进给手轮控制进给量,使砂轮每次磨耗层厚度为0.3mm~0.5mm。一次测试,砂轮磨耗量应控制在25~45g范围内,复合片的磨耗量应不低于0.2mg。g)反转横向进给手轮,使复合片与砂轮脱开,关闭砂轮开关。测量砂轮尺寸,检查其是否达到A.4.f)的要求,若未达到要求应继续进行测试,直到符合要求为止。h)卸下复合片及砂轮,清理至恒重(清理方法同A.4.a))。称量复合片重量,记为Mf2;称量砂轮重量,记为Ms2。A.5结果计算复合片和砂轮的磨耗量分别按式(A.2)和式(A.3)计算:Mf=Mf1-Mf2…………………………(A.2)Ms=Ms1-Ms2…………………………(A.3)将Mf和Ms代入式(A.1)计算E值:按式(A.4)和表A.1计算出砂轮硬度值为3.70时的E标值。E标=E×K…………………………(A.4)式中:E标———计算出的标准磨耗比值;E———测出的磨耗比值;K———砂轮为某硬度值时的修正系数。砂轮硬度值H与修正系数K的关系按表A.1规定。表A.1砂轮硬度值H与修正系数值K的关系砂轮硬度H修正系数K3.401.063.451.053.501.043.551.033.601.023.651.013.70(标)1.00砂轮硬度H修正系数K3.750.993.800.983.850.973.900.963.950.954.000.94按公式(A.4)计算出的数值按四舍五入的原则进行修约,保留千位以上各位有效数字作为最终的磨耗比测定值,记为xy×103。示例:修约前修约后记作读作936479400094×103九万四千103495103000103×103十万零三千7MT/T984—2006