Sanbar 20 Hollow Drill Steel
Sanbar 20 Hollow Drill Steel
Sanbar 20 es un acero de alta resistencia al cromo-molibdeno con alta resistencia a la fatiga y excelente resistencia al desgaste en condición laminada.
Composición química (nominal)
| Chemical composition (nominal) % | ||||||
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo |
| 0.97 | 0.2 | 0.3 | ≤0.025 | ≤0.020 | 1.0 | 0.2 |
Aplicaciones
Acero de perforación integral, principalmente (varillas piloto y varillas cónicas).
Formas de suministro
El acero de perforación hueco se suministra como barra hueca, laminada en caliente, redonda o hexagonal. Los extremos se recortan a escuadra dentro de 0.15 mm (0.006 in.) como máximo.
Condición y protección de la superficie
Tanto las superficies externas como internas están libres de marcas de escoria dañinas, grietas y arañazos. La profundidad máxima de los defectos es de 0.20 mm (0.008 in.) en la superficie externa y 0.15 mm (0.006 in.) en la superficie interna.
La superficie externa se puede suministrar seca o aceitosa para protección contra la corrosión durante el transporte. Los orificios de lavado están normalmente sellados con tapas de plástico.
Rectitud
La desviación máxima es de 1 mm por 1000 mm (0.04 in. por 39.4 in.).
Longitudes fijas
Las longitudes fijas se pueden suministrar bajo petición. La tolerancia de longitud para longitudes fijas es la siguiente:
| Lengths, mm (in.) | Tolerance, mm (in.) |
| ≤ 3375 (132.87) | +/- 2 (0.0787) |
| 3376-5750 (132.91-226.38) | +/- 3 (0.1181) |
| > 5750 (226.38) | +/- 4 (0.1575) |
Las barras se suministran en paquetes estándar que contienen un máximo de 1500 kg (3300 lbs).
Propiedades mecánicas
| As-delivered condition, typical values
Proof strength |
Tensile strength | Hardness |
| Rp0.2 | Rm | HRC |
| MPa (ksi) | MPa (ksi) | |
| 850 (123) | 1300 (189) | 35-43 |
Descarbonización
La profundidad máxima permisible de descarbonización es de 0.20 mm (0.008 in.) en la superficie externa y 0.10 mm (0.004 in.) en la superficie interna.
Mecanizado
El mecanizado puede requerir un recocido previo.
Forja
Calentamiento por inducción a 1000–1100°C (1830–2010°F), 10–20 segundos. Enfriamiento al aire. Rango de forja 1100–850°C (2010–1560°F).
Tratamiento térmico
Recocido (calentamiento por inducción): 850–900°C (1560–1650°F). Enfriamiento al aire. Lea más sobre el tratamiento térmico de Sanbar 20 en la sección de Fabricación.
Normalización (calentamiento por inducción): 950–1050°C (1740–1920°F). Enfriamiento al aire. Endurecimiento del extremo del mango (endurecimiento completo). Lea más sobre el endurecimiento del extremo del mango de Sanbar 20 en la sección de Fabricación.
Endurecimiento: Calentamiento por inducción a 1000–1100°C (1830–2010°F). Enfriamiento forzado al aire o en aceite.
Templado: Dureza recomendada 50 HRC, temperatura aprox. 500°C (930°F)/0.5 horas. Templado dentro de una hora después del endurecimiento. Fabricación
Forja
Sanbar 20 requiere un calentamiento rápido a la temperatura de forja y, sobre todo, el tiempo de remojo a temperatura completa debe ser lo más corto posible. Esto minimizará el crecimiento de grano y la descarbonización, ambos factores que deterioran drásticamente la resistencia a la fatiga.
El diseño del mango y la forja del collar son muy importantes para las propiedades y el rendimiento de la barra de perforación. Los cambios bruscos en la sección transversal y los defectos de forja causan concentraciones de tensión que pueden disminuir severamente el rendimiento de la barra y dar lugar a fracturas. Por lo tanto, es vital que el radio entre el collar y la barra sea generoso y se eviten defectos como solapamientos, pliegues y grietas.
Caliente localmente el extremo de la barra a la temperatura de forja correcta. Forge dentro del rango de temperatura especificado para Sanbar 20, y termine en el extremo inferior del rango de temperatura. Esto restringirá el crecimiento del grano. Forje el collar usando un mandril en el orificio de lavado, para que el tubo de lavado no se cierre durante la forja.
Endurecimiento del extremo del mango
El mango debe endurecerse después de forjar y mecanizar para obtener la resistencia necesaria para un servicio robusto. El endurecimiento local siempre da lugar a una zona blanda en la transición entre la parte calentada y la parte no calentada de la barra. Esto resulta en una menor dureza en esta zona, que se convierte en la parte más débil de la barra. Por lo tanto, la dureza en la zona de transición debe mantenerse lo más alta posible. Se recomienda el uso de calentamiento por inducción para producir un alto nivel de dureza en la zona de transición.
La zona calentada debe superponerse a la zona calentada previamente por unos 25 mm (0.984 in.). También es importante asegurarse de que esta zona no coincida con la parte de la barra donde hay máximas tensiones. La experiencia ha demostrado que la zona blanda debe estar lo más cerca posible del collar.
Debido a una microestructura quebradiza después del endurecimiento, es vital templar el componente lo antes posible según las recomendaciones anteriores. Sanbar® 20 no es adecuado para endurecimiento superficial.
Soldadura por brazing
La zona de transición resultante debido al calentamiento local debe tratarse como se indicó anteriormente. Es muy importante evitar la interacción entre las zonas de transición y las muescas geométricas.
Granallado
Se recomienda el granallado de una intensidad y cobertura adecuadas. Mejora la resistencia a la fatiga debido a:
– Introducción de tensiones compresivas
– Aumento de la dureza
– Defectos superficiales más suaves
Protección contra la corrosión
La corrosión de un material sometido a cargas fluctuantes acelera el proceso de fatiga. En aplicaciones subterráneas, especialmente, los productos deben protegerse para evitar rupturas prematuras por fatiga que comiencen desde la superficie del orificio.
