Контрольні запитання

1. Від чого залежить діаметр штампу для випробування?

2. Як вплине на результати випробування недостатньо чиста обробка поверхні зразка?

3. Чи впливають розміри зразка на результати випробування?

4. В чому умовність поняття “коефіцієнт пластичності”?

5. Чи може коефіцієнт пластичності бути меншим за одиницю?

6. Чому для розрахунку А_пр беруть площу S_OЕGO, а не S_OADO?

7. Чим відрізняються і чим подібні твердість і межа пружності?

9. Як оцінюється твердість гірських порід ІІІ класу?

10. Чи може порода з більшою твердістю потребувати менших енергетичних витрат на руйнування, ніж порода з меншою твердістю?

11. Як визначити об’ємну енергоємність руйнування порід ІІІ класу?

12. Втискування припиняється при навантаженні Р, більшому, ніж Р₀ і меншому, ніж Р_р. Показати на графіку загальну h_заг, пружну h_пр і залишкову h_зал деформації.

13. Зобразити в координатах “навантаження – деформація” результати випробування двох гірських порід за умови:

а) Р_шт1=Р_шт2,, h_заг1=2h_заг2 , Р_о1= Р_о2;

б) Р_шт1=2Р_шт2 , Е₁=Е₂ , h_заг1=h_заг2 ;

в) Е₁=2Е_{2 ,} h_пр1=h_{пр2 ,} h_заг1=h_{заг2 ,} Р_о1= Р_о2 ;

г) Р_шт1=Р_{шт2 ,} Е₁=Е₂ , h_заг1=h_заг2 , к_пл1  к_пл .

Лабораторна робота №4 визначення абразивності гірських порід

Мета роботи: Вивчення методики і набуття практичних навиків визначення абразивності гірських порід за методикою ІГД ім. А. А. Скочинського.

Теоретичні відомості

Здатність гірської породи зношувати породоруйнівний інструмент, що знаходиться в контакті з породою і переміщується відносно неї називається абразивністю.

Серед багатьох існуючих методів визначення абразивності [1, 3, 4] метод ІГД ім. А.А. Скочинського відрізняється тим, що не потребує застосування складного обладнання і дає змогу з достатньою, для практики, точністю встановити абразивні властивості досліджуваних порід. Це зумовило його широке розповсюдження. Суть методу полягає в тому, що досліджуваний зразок породи “свердлиться ” еталонним стержнем при строго заданому режимі: навантаження, частота обертання і час “свердління”. Мірою абразивності породи є ваговий знос еталонного стержня.

Абразивність а визначається, як середня втрата ваги стержня при свердлінні одним кінцем:

(4.1)

де n – кількість стержнів.

Породу, котру випробували, зараховують до тої чи іншої категорії абразивності у відповідності з приведеною класифікацією (таблиця 4.1).

Таблиця 4.1 − Класифікація гірських порід за абразивністю

Категорія	Абразивність, мг	Категорія	Абразивність, мг
1 2 3 4	 5 5-10 10-18 18-30	5 6 7 8	30-45 45-65 65-90  90

Прилади і матеріали для проведення роботи

Лабораторна установка, еталонні стержні, електронна вага, штангенциркуль, металева лінійка, взірець гірської породи.

Опис приладів для проведення дослідів

Лабораторну установку, створену на базі настільного свердлильного верстата (рис. 4.1). ), використовують для обертання стержня, виготовленого із м’якої сталі – “сріблянки”.

З

а)

разок 1 закріплюють в спеціальному пристрої 2. Еталонний стержень 3 кріпиться в затискному патроні 4. Навантаження на стержень створює вантаж 5.

Випробування виконується при таких режимних параметрах:

–

б)

навантаження на еталонний стержень 150 Н (маса вантажу 15 кг);

– частота обертання шпинделя 400 об/хв;

– час “свердління” одним кінцем стержня – 10 хв.

Примітка: “свердління” виконується двома кінцями стержня.

П

1 – зразок гірської породи; 2 – пристрій для закріплення зразка; 3 – еталонний стержень;4 –затискний патрон;5 – вантаж

Рисунок 4.1 – Установка для визначення абразивності

еред початком випробувань перевіряють еталонний стержень, котрий повинен мати плоскі торці, перпендикулярні поздовжній осі. На торцях не повинно бути фасок, задирок, що має особливе значення, бо може призвести до спотворення результатів дослідження. Упевнитися в тому, що торці мають плоску форму можна, приклавши до них ребро лінійки. При виконанні цієї вимоги по всьому контакту лінійки з торцем відсутні просвіти.

Рисунок 4.2 – Еталонний стержень

Перпендикулярність торців поздовжньої осі перевіряється або з допомогою слюсарного трикутника, або шляхом встановлення стержня на рівній поверхні (наприклад, на склі). Необхідно також упевнитися в чистоті стержня, особливо всередині висвердленого заглиблення.

Слід також пам’ятати, що за цією методикою свердлять необроблену поверхню зразка.