На Щигровском машиностроительном заводе (Курская обл.) на основе серийно выпускаемых буровых долот 45Д-490С была изготовлена опытнопромышленная партия долот (55 шт.) с индексацией (в отличие от серийных) 45Д-490С «О». Обратный конус (калибрующая поверхность) опытных долот был оснащен композитным наплавленным слоем с прослойками сплава У11Х14В13Ф2ГС (электроды ВСН-6).
На П-образные зубья обратного конуса электродами ВСН-6 по контуру зуба наплавляли валики сплава У11Х14В13Ф2ГС (рис. 1), а затем промежутки между ними заплавляли релитом ТЗ грануляции 1,6…0,9мм. Шарошка долота 45Д-490С «О» после наплавки показана на рис. 2.
Промышленные испытания опытных долот 45Д-490С «О» проводили на буровых участках шахты «Центральная» и шахты Свердловского шахтопроходческого управления, треста «Спецшахтобурение». Целью испытаний являлась оценка эффективности работы опытных долот.
Бурение производилось буровыми установками «Уралмаш 4Э-61» с забойными агрегатами реактивнотурбинного бурения РТБ-2,7 с 4 долотами и РТБ-2,6 с 3 долотами [1–4]. Выбор реактивно-турбинного сопособа бурения для испытания опытных долот определился тем, что при этом способе бурения износ вооружения, особенно зубьев периферийного ряда и калибрующей поверхности шарошек, значительно преобладает над износом элементов опор, что позволяет дать наиболее объективную оценку работоспособности исследуемого объекта [5–7].
Результаты испытаний после внедрения долот 45Д-490С представлены на рис. 3, 4.
На рис. 5 представлен характерный вид отработанных опытных и серийных долот. Серийные долота имеют более округленные со стороны калибрующей поверхности вершины зубьев периферийного ряда.
На основании проведенных исследований была отработана и внедрена на Сарапульском машиностроительном заводе промышленная технология получения композитного наплавленного слоя на калибрующей поверхности шарошечных долот 45Д-490С. На предприятиях треста «Спецшахтобурение» были внедрены и испытаны в промышленных условиях 200 долот, наплавленных по указанной технологии. Промышленные испытания проводились по описанной выше методике. Их результаты подтвердили выводы о высокой эффективности КНС на калибрующей поверхности шарошек буровых долот при бурении твердых абразивных пород (показатели бурения на 23–25% выше, чем у серийных долот).