Page 44 - Породоразрущающий инструмент

др.) и свойств промывочной жидкости, прежде всего, ее смазывающей и
охлаждающей способностей.

Абразивность горных пород определяется их литолого-
петрографическими и механическими характеристиками (твердость зерен
породы, прочность связи между ними, их форма и размер, пористость и

степень неоднородности пород).
С увеличением твердости зерен породы ее абразивность повышается.
Поэтому породы, основным породообразующим минералом которых

является кварц, отличаются высокой абразивностью. Однако это относится к
породам, у которых твердость зерен существенно выше твердости цемента. В
этом случае твердые зерна легко обнажаются, способствуя увеличению

абразивности породы. При этом остроугольные зерна более абразивны, чем
окатанные. Максимальную абразивность имеют, как правило, равномерно
зернистые породы. Что касается размера зерен, то он влияет на абразивный

износ через шероховатость горных пород. Чем крупнее зерна породы, тем
более глубокие царапины они оставляют на металле и, соответственно, тем
больше абразивный износ породоразрушающего инструмента.
Пористость пород увеличивает шероховатость поверхности и,

соответственно, абразивный износ. Некоторые породы, например,
туфопесчаники, имеют незначительную твердость, но высокую абразивность.
Абразивность зависит от степени неоднородности пород - при равной

твердости полиминеральные породы более абразивны, чем
мономинеральные. Так, породы, содержащие кварц в качестве структурного
элемента (граниты, гранодиориты), более абразивны, чем мономинеральные

кварцевые породы. Объясняется это тем, что в полиминеральных породах
менее прочные и твердые минералы (например, полевой шпат, слюда)
разрушаются относительно легко, а обнажающиеся при этом зерна кварца

более интенсивно изнашивают инструмент. Разрушение мономинеральных
пород происходит более равномерно, выбоины от разрушения менее твердых
минералов не образуются и контактная поверхность менее шероховата, чем в
случае полиминеральных пород [14].

Вследствие этого удельные контактные давления уменьшаются и износ
снижается.

Прочность связи между зернами влияет на абразивность породы
двояко. С одной стороны, большая прочность связи затрудняет обновление
абразивной поверхности. Затупившиеся зерна не выпадают, поверхность
породы становится менее абразивной и износ уменьшается. Но, при этом до

момента вырыва зерна из массива оно производит большую работу по
абразивному износу.
44