Var din borrstång gick sönder berättar exakt vad som gick fel: En guide plats för plats för fel

En trasig borrstång är inte bara skrot. Det är en diagnostisk registrering. Brottets plats, skicket på brottytan och det omgivande stålets tillstånd berättar en historia om vad som dödade den. Lär dig att läsa den historien så vet du vad du ska åtgärda innan nästa stång går sönder på samma sätt.

Här är en guide, plats för plats, till de vanligaste mönstren för borrstångsfel och vad de betyder.

Vid lättnadsspåret: Tröttheten tog sin tid

Om stången knäcktes vid det underskurna avlastningsspåret nära en anslutning – den maskinbearbetade kanalen där gängan möter stångens kropp – har man ett klassiskt utmattningsbrott. Detta är den punkt där stången har den högsta spänningskoncentrationen, och under upprepad stötbelastning initieras mikrosprickor som växer långsamt under tusentals cykler tills det återstående tvärsnittet inte längre kan hålla.

Detta är inte en materialdefekt. Det är ackumulerad skada från att styrstången har använts efter att den har passerat sin livslängd. Åtgärden är enkel: kör styrstången i timmar och använd styrstängerna innan utmattningstiden är förbrukad. När avlastningsspåret visar synligt slitage eller ytsprickbildning är det klart.

Mittkroppen: Stålet i sig var problemet

Ett rent brott mitt på stångkroppen, borta från någon förbindning eller geometrisk förändring, pekar nästan alltid på en materialdefekt. Interna hålrum från gjutnings- eller smidesprocessen, icke-metalliska inneslutningar i legeringen eller skarpa interna diskontinuiteter skapar spänningskoncentrationer där inga borde finnas. En mikrospricka bildas runt defekten och växer under stötbelastning tills stångdelarna når.

Det finns ingen lösning på detta på plats. Det är ett problem med tillverkningskvaliteten. Om du ser flera stavar från samma sats gå sönder mitt i kroppen har leverantören ett metallurgiproblem.

Vid trådroten: Det vanligaste felet, de vanligaste orsakerna

Det är här de flesta stänger går sönder, och listan över möjliga orsaker är lång eftersom det är vid gängroten som allt – stötspänning, böjspänning, vridning och korrosion – koncentreras på en och samma gång.

Om brottytan uppvisar ett plötsligt, rent brott, leta efter hålavvikelser. Ett krokigt hål utsätter för böjspänningar genom förbindningen, och gängroten är den svagaste punkten. Använd styrhålsanordningar för att bibehålla uppriktningen.

Om själva gängorna uppvisar gallring, gropfrätning eller ytskador före brottet, var kopplingshylsan eller stånggängorna slitna och borde ha bytts ut tidigare. Sätt inte in en ny stång i en sliten kopplingshylsa – slammet i kopplingen kommer att förstöra de nya gängorna inom ett skift.

Om stången böjde sig synbart innan den gick sönder, var matningstrycket för högt för markförhållandena. Dra tillbaka den. En böjd stången under stötbelastning kommer att knäckas vid gängroten varje gång.

Om brottet inträffade under indragning eller efter en blockering, kontrollera rotationshastigheten under utdragning och om anti-blockeringssystemet fungerar. Att fortsätta hamra en fastnat stång förvandlar en bärgningsoperation till en trasig stång.

Ett specifikt felmönster värt att notera: gropfrätning eller bränning i gängytan på positioner längs den gängade sektionen, i kombination med sprickor. Detta är reflekterad slagenergi – torrbränning eller att driva ett slöt stiftborr som inte kan överföra energi till berget. Den oanvända energin studsar tillbaka upp längs strängen och hamrar gängorna. Slipa om borrstyckena när slitytan når en tredjedel av stiftdiametern. Om hårdmetallhöjden är otillräcklig, skrota borrstycket – det kan inte räddas.

Trådänden krossades: Anslutningen var lös

Om själva änden av den gängade sektionen är krossad, utvidgad eller flisad, hade kopplingshylsans anslutning för mycket glapp. Antingen var hylsans gängor slitna bortom toleransgränsen, hylsans bryggsektion var deformerad, eller så satt inte stången helt på plats innan stöten började. Stångänden hamrades i princip inuti kopplingen istället för att överföra energi genom den.

Byt ut slitna kopplingshylsor. Använd en brytplatta för att lossa åtdragna anslutningar – hamra inte direkt på stångänden. Och börja aldrig slå eller rotera förrän gängorna är helt ingreppade i kopplingen.

Fel på kopplingshylsa: Värmekontrollen

Kopplingshylsor har sin egen felsignatur. Om hylsänden är sprucken, flisad eller utvidgad, kontrollera tre saker. För det första, är utvändiga och invändiga gängor från samma leverantör med matchande toleranser? Felaktigt matchande gängprofiler sitter inte ordentligt, och anslutningen kommer att isärarbetas under belastning. För det andra, blandar du nya och använda gängor? En ny stång i en sliten hylsa eller en sliten stång i en ny hylsa skapar ojämn lastfördelning över gängingreppet. För det tredje, blir kopplingshylsan varm? Den maximala säkra driftstemperaturen för de flesta kopplingshylsor är cirka 180 °C. Över det börjar stålet tappa sitt tillstånd, och gängorna deformeras snabbt.

Om hylsan är varm att ta på efter en runda, är din anslagsenergi för hög för stenen eller så är din spolning otillräcklig. Båda går att åtgärda – när du vet att du ska leta.