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强力锚杆杆体断裂失效的微细观试验研究

发布时间:2019-05-23 18:51
【摘要】:针对屈服强度500 MPa以上矿用锚杆杆体容易出现断裂失效的问题,采用化学成分分析、力学性能测试、扫描电镜及金相显微等综合试验手段对两种破断强力锚杆进行了分析,结合锚杆的实际受力特征及断裂失效分析学理论,从微细观机制初步揭示了杆体破断原因。结果显示材质及加工缺陷等内在属性是断裂的内因,工作环境、应力腐蚀及复杂受力状态是外因,锚杆的韧性则决定了断裂的类型和断口形态。并相应提出了减少杆体破断几率的综合方法,包括改善受力状态、全长锚固、优化外形、防腐蚀处理等。
[Abstract]:In order to solve the problem of fracture failure of mine anchor rod with yield strength of more than 500 MPa, two kinds of broken strong anchor rod were analyzed by means of chemical composition analysis, mechanical properties test, scanning electron microscope and metallographic microscope. Based on the actual stress characteristics of anchor rod and the theory of fracture failure analysis, the causes of broken rod body are preliminarily revealed from the microscopic mechanism. The results show that the internal properties such as material and machining defects are the internal cause of fracture, the working environment, stress corrosion and complex stress state are external causes, and the toughness of anchor rod determines the type of fracture and fracture morphology. A comprehensive method to reduce the breaking probability of the rod is put forward, including improving the stress state, full-length anchoring, optimizing the shape, anticorrosion treatment and so on.
【作者单位】: 天地科技股份有限公司开采设计事业部;煤炭科学研究总院开采研究分院;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金青年基金资助项目(51304119) 中国煤炭科工集团重点资助项目(2014ZD001) 天地科技创新基金资助项目(KJ-2015-TDKC-05)
【分类号】:TD353.6

【参考文献】

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2 康红普;林健;吴拥政;程蓬;孟宪志;任硕;;锚杆构件力学性能及匹配性[J];煤炭学报;2015年01期

3 王刚;;热处理高强韧性锚杆钢筋的开发[J];热加工工艺;2014年06期

4 吴拥政;康红普;;强力锚杆杆体尾部破断机理研究[J];煤炭学报;2013年09期

5 梁志勇;;热轧带肋钢筋表面纵向裂纹的成因分析[J];冶金丛刊;2012年05期

6 樊君;赵俊学;陈元平;翟克勇;李惠娟;;HRB335热轧带肋钢筋表面纵向裂纹原因分析[J];钢铁;2012年02期

7 邸全康;周玉丽;程四华;王全礼;康红普;鲍海山;林健;康永林;;600MPa级煤巷支护锚杆钢的开发与质量控制[J];煤炭科学技术;2011年09期

8 程蓬;鞠文君;;高强度锚杆尾部螺纹断裂受力分析[J];煤矿开采;2011年02期

9 陈立勇;柴建铭;袁永文;刘晓东;韩继玲;;BHRB600热轧高强韧树脂锚杆钢筋的开发[J];轧钢;2007年04期

10 肖纯,徐卫平,吴贤熙;热轧带肋钢筋裂纹分析[J];贵州工业大学学报(自然科学版);2003年05期

【共引文献】

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5 王卫军;袁超;余伟健;吴海;彭文庆;彭刚;柳小胜;董恩远;;深部大变形巷道围岩稳定性控制方法研究[J];煤炭学报;2016年12期

6 康红普;;我国煤矿巷道锚杆支护技术发展60年及展望[J];中国矿业大学学报;2016年06期

7 蒋敬平;黄庆显;魏夕合;杨战标;;深井软岩巷道高强全锚注支护机理与技术应用[J];煤矿安全;2016年10期

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9 王卫军;袁超;余伟健;赵延林;彭文庆;吴海;彭刚;屈延嗣;;深部高应力巷道围岩预留变形控制技术[J];煤炭学报;2016年09期

10 张国杰;王卫军;;深部高应力巷道锚杆脆塑性破断机理研究[J];中州煤炭;2016年08期

【二级参考文献】

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3 吴拥政;康红普;;强力锚杆杆体尾部破断机理研究[J];煤炭学报;2013年09期

4 林健;孙志勇;;锚杆支护金属网力学性能与支护效果实验室研究[J];煤炭学报;2013年09期

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8 康红普;吴建星;;锚杆托板的力学性能与支护效果分析[J];煤炭学报;2012年01期

9 吴拥政;;全长预应力锚固强力支护系统的应用研究[J];煤炭科学技术;2011年11期

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本文编号:2484138

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