Для проверки результатов лабораторных исследований работоспособности композитных наплавленных слоев (КНС) проводили испытания на стенде, где имитировались промышленные условия работы буровых шарошечных долот, оснащенных на калибрующей поверхности композитным наплавленным слоем [1–7].
Опытные долота, предназначенные для стендовых испытаний, изготовляли на самарском долотном заводе на базе серийно выпускаемых долот 2К214СТ. КНС на калибрующей поверхности шарошек опытных долот содержал в одном случае прослойки износостойкого и прочного сплава ПП-У13Х14В15Ф2ГСР (условный шифр опытных долот 1П-2К-214СР), а в другом случае углубления на наплавленной поверхности получали фрезерованием. При этом материалом для прослоек служил в основном металл (условный шифр опытных долот 2П-2К-214СТ). Упрочняющие прослойки располагали по контуру калибрующих зубьев. Наплавку релитом на опытных долотах осуществляли газопламенным способом.
Индукционный способ наплавки был реализован на шарошках серийных долот. При этом на калибрующей поверхности шарошек протачивали кольцевые канавки, которые заполняли релитом, а пространственные ребра между ними, частично расплавляемые при наплавке, обеспечивали наличие дополнительной металлосвязки и ребристую линию сплавления. Серийными долотами считали также долота, у которых на калибрующей поверхности шарошек газовым способом получали сплошной (без прослоек) наплавленный слой. Во всех случаях использовали релит грануляции 0,9…0,63мм.
Испытаниям подвергали десять долот — опытные долота 1П-2К-214СТ и 2П-2К-214СТ с композитным слоем, наплавленным релитом ТЗ (газовый способ) на калибрующей поверхности шарошек (по три долота каждого вида) и серийные долота 2К-214СТ, имеющие на калибрующей поверхности шарошек слой, наплавленный релитом ИНД и ТЗ (индукционный и газопламенный способы — соответственно по два долота).
Испытания серийных и опытных долот проводили на стенде ЗИФ 1200А (рис. 1) специального конструкторского бюро по долотам (СКБД, Самара).