[发明专利]岩石切削工具的磨损测定及耐久性评价方法

权利要求书

1.一种岩石切削工具的磨损测定及耐久性评价方法，其特征在于：

岩石试片以岩石试片的中心为基准旋转的状态下，切削工具交替反复从岩石试片的上面的外廓向中央线性移动的过程中切削岩石试片的向内移动与从中央向外廓线性移动的过程中切削岩石试片的向外移动，

切削工具在所述向内移动与向外移动时以一定的速度形成螺旋轨迹，所述螺旋之间的间隔是一定的，

岩石试片是中央部分垂直形成有中空的试片，切削工具向内移动时向中空移动至少所定距离以调节压入深度后开始向外移动，向外移动时向岩石试片的外侧出去一定距离以调节压入深度后开始向内移动。

2.根据权利要求1所述的岩石切削工具的磨损测定及耐久性评价方法，其特征在于：

向内移动时切削工具从与岩石试片的外侧相隔R_offset的位置起螺旋移动的同时进入岩石试片，

向外移动时切削工具从与岩石试片的中心相隔R_o-R_offset的位置起螺旋移动的过程中进入岩石试片，

R_o为所述中空的半径。

3.根据权利要求1所述的岩石切削工具的磨损测定及耐久性评价方法，其特征在于：

通过下式算出切削工具的半径方向移动速度与岩石试片的旋转速度，

[式]

上式中，V_routw：向外移动时，切削工具的半径方向线性移动速度，

R：试片的半径，

R_offset：切削工具向外移动时脱离岩石试片移到岩石试片外部的距离，或向内移动时脱离岩石试片向岩石试片的中心移动的距离，

t：时间，

T：切削工具向内移动或向外移动时，从岩石试片的中心移动到′R+R_offset′所需的时间，

RPM_outw：向外移动时，岩石试片的旋转速度，

N：从岩石试片的中心形成至′R+R_offset的螺旋的个数，

Vr_inw：向内移动时，切削工具的半径方向线性移动速度，

RPM_inw：向内移动时，岩石试片的旋转速度。

4.根据权利要求3所述的岩石切削工具的磨损测定及耐久性评价方法，其特征在于：

所述向内移动及向外移动时岩石试片的旋转方向相同，向内移动终点的螺旋斜率与向外移动起点的螺旋斜率的差异小于1°且满足下式，

[式]

s＜0.033R-5.334

上式中，

s：螺旋之间的间隔。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的岩石切削工具的磨损测定及耐久性评价方法，其特征在于：

所述试验方法由加速寿命试验实现，通过增大切削负荷(Fc)与切削速度(v_Re)中至少任意一个实现。

6.根据权利要求5所述的岩石切削工具的磨损测定及耐久性评价方法，其特征在于：

切削负荷(Fc)的增大通过增大切削深度(d)与岩石试片的单轴抗压强度(UCS)中至少一个来实现，通过下式中任意一个算出，

[式]

F_C＝a₁d

F_C＝[a₂UCS+b₂]d

F_C＝[mUCS⁽ⁿ⁾]d

a₁：表示切削深度(d)与切削负荷(Fc)的关系的直线的斜率，

a₂，b₂，m，n：将UCS与d作为输入变量，将Fc作为输出的回归式的系数。