一，問題是提出當(dāng)一些薄金屬板零件，生產(chǎn)批次不大或不方便打孔時(shí)，往往需要鉆，如薄鋼板，馬口鐵，薄鋁板，黃銅和銅板等，厚度約為0.1~ 1.5毫米。加工過程中存在的主要問題是：（1）孔形不圓，多邊形外。 （2）孔口邊緣有毛刺和毛刺。在嚴(yán)重的情況下，鉆孔不能形成并被鉆頭撕裂，特別是在鉆出黃銅皮時(shí)。 （3）薄鋼板部件有時(shí)很大，并且將卡安裝在機(jī)床上通常是不方便的。通常，部件是用手鉆的，因此當(dāng)鉆孔時(shí)，部件會被搖動(dòng)，不能握住手，這很容易發(fā)生事故。 （4）零件在鉆孔力的作用下容易變形。二，薄板鉆孔的特點(diǎn)（1）薄金屬板零件一般剛性低，易變形，而且塑料。在鉆孔中，一方面材料被扭曲，另一方面被軸向力壓下，經(jīng)常導(dǎo)致局部變形。 （2）由于部件和鉆頭的彈性和切削力的變化，容易引起切削振動(dòng)，因此孔不會變圓并產(chǎn)生毛刺。 （3）用普通麻花鉆鉆薄板，剛剛鉆出鉆頭時(shí)，鉆頭突然失去定心能力，工件搖晃，軸向力急劇下降，工件材料迅速反彈，進(jìn)料量f瞬間增加。很多，切割負(fù)荷突然增加，可能會破壞鉆頭，很容易發(fā)生事故，并且必須在孔口產(chǎn)生閃光。

     深海油氣資源十分豐富，隨著陸地和淺海重大油氣田發(fā)現(xiàn)數(shù)量的減少，深海以及冰川等低溫環(huán)境下的油氣開采前景樂觀，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。金屬材料在低溫環(huán)境中服役往往會發(fā)生低溫脆性斷裂，尤其是高強(qiáng)度材料的韌脆轉(zhuǎn)變溫度較高，即使在溫度不是很低的環(huán)境下，也可能發(fā)生低應(yīng)力脆斷。根據(jù)國內(nèi)統(tǒng)計(jì)資料表明，鉆桿失效將引起巨大的經(jīng)濟(jì)損失，處理鉆桿失效事故的花費(fèi)和直接經(jīng)濟(jì)損失相當(dāng)可觀，研究如何有效防止鉆桿在低溫環(huán)境下發(fā)生低應(yīng)力脆斷具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。低溫環(huán)境的油氣資源開發(fā)對鉆桿的低溫性能提出嚴(yán)苛要求，為防止材料發(fā)生低應(yīng)力脆斷，必須研究材料的低溫性能。目前評價(jià)材料低溫脆性的常用方法是系列溫度沖擊試驗(yàn)，該方法可以找到工程脆性破壞與材料低溫沖擊韌度之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，某些低溫脆性評定指標(biāo)就是由沖擊試驗(yàn)方法獲得的。

   地質(zhì)鉆桿斷裂原因

   在正常起鉆的情況下，坐在吊卡上被提升的斜坡臺肩鉆桿不會受到彎曲載荷。鉆桿彎曲宏觀特征表明，鉆桿是在受到異常彎曲載荷之后才發(fā)生彎曲變形的。這說明吊卡在提升過程中承受了異常彎曲載荷。只有發(fā)生單吊環(huán)起鉆，坐在吊卡上的斜坡臺肩鉆桿才會承受異常彎曲載荷。當(dāng)鉆桿承受的彎曲載荷超過其承載能力時(shí)，鉆桿就會發(fā)生彎曲變形。

    外平鉆桿外表面光滑，旋轉(zhuǎn)阻力小，適用于整個(gè)孔身地層較硬的鉆孔，能實(shí)現(xiàn)鉆桿自動(dòng)擰卸。當(dāng)遇到松軟地層或破碎帶時(shí)，因排渣通道不穩(wěn)定，滿足不了排渣要求，鉆進(jìn)效率低，易引發(fā)抱鉆、埋鉆事故。       

    螺旋扒槽鉆桿是在外平鉆桿的桿體上加工螺旋槽，適用于整個(gè)孔身地層較硬或含松軟地層比例較小的鉆孔，基本解決了排渣問題，鉆進(jìn)效率相對外平鉆桿較高，能自動(dòng)擰卸。在桿體上加工螺旋槽，對鉆桿壁厚要求較高，成本增加較大，易受扭斷裂。螺旋槽較窄，打單純松軟地層時(shí)，排渣效果不明顯，甚至造成抱鉆、埋鉆。