《合金截齒性能影響因素及優(yōu)越性分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、合金截齒性能影響因素及優(yōu)越性分析摘要:合金截齒是煤炭資源開(kāi)采機(jī)械的重要部分之一，煤炭資源有著不能取代的作用，為了倡導(dǎo)高效節(jié)約能源，只有對(duì)其高效高產(chǎn)的開(kāi)采才能保障經(jīng)濟(jì)建設(shè)任務(wù)的順利進(jìn)行。對(duì)于煤炭的現(xiàn)代化開(kāi)采，物品的節(jié)能與在利用是很總要的。因此要采用高新材料，合理的設(shè)計(jì)，提高采掘機(jī)合金截齒的綜合性能。關(guān)鍵詞:合金截齒；截齒材料；生產(chǎn)制造概述合金截齒其實(shí)就是裝載在采掘機(jī)械滾筒上面的割煤刀具，在采掘過(guò)程中采掘機(jī)械的功率消耗最主要的承擔(dān)者就是截齒，為了更好的減少對(duì)截齒的損耗，提高開(kāi)采的效率，其耐磨性須達(dá)到一

2、定的要求，對(duì)于其刀體來(lái)說(shuō)要有足夠的強(qiáng)度、耐磨性和韌性。目前研究中的鑄鋼技術(shù)制作的截齒強(qiáng)度可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)由焊接技術(shù)制造的截齒強(qiáng)度，而且已經(jīng)運(yùn)用到實(shí)際的操作過(guò)程中，這對(duì)截齒使用壽命有很大程度的提高，從而在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中有力地保障了生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行。1、截齒損壞形式截齒尖頭脫落在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，截齒刀體磨損程度達(dá)到了一定限度時(shí)，其齒尖的硬質(zhì)合金頭因受到彎曲應(yīng)力導(dǎo)致刀體脫落。造成刀頭脫落的原因主要是刀頭和刀體之間釬焊的質(zhì)量問(wèn)題。在使用的過(guò)程中，刀體受到磨損或者偏磨的現(xiàn)象較為嚴(yán)重，也會(huì)給刀頭的脫落帶來(lái)很

3、大的可能。在截齒運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中，因?yàn)槠涔ぷ鞯某潭容^為頻繁，使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使得刀頭在較為頻繁的沖擊力作用下更容易造成脫落。如果在使用的過(guò)程中，遇到了煤層中相對(duì)較為堅(jiān)硬的硬巖石，那就會(huì)使截齒處在一個(gè)拉應(yīng)力的狀態(tài)之下，如果這種拉應(yīng)力超過(guò)了合金的強(qiáng)度承受極限，就會(huì)使其發(fā)生碎裂的現(xiàn)象。2、選擇合金截齒材料2．1選擇的原則采掘機(jī)械工作的環(huán)境較為特殊，截齒的工作環(huán)境也就變得更加特殊，這樣就會(huì)容易使截齒發(fā)生失效的現(xiàn)象，主要的表現(xiàn)就是截齒丟失、刀頭碎裂、硬質(zhì)合金刀頭脫落和磨損等。由此可見(jiàn)，截齒的材料選擇要滿足一定的強(qiáng)

4、度和硬度要求，其中強(qiáng)度主要指抗彎強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度，當(dāng)然截齒同時(shí)需要滿足較高的沖擊韌性。在研究過(guò)程中通常要選擇相對(duì)要求較高的材料作為截齒材料，這其中應(yīng)用相對(duì)較廣泛的材料就是中等碳量的稀土低合金貝氏體耐磨鑄鋼。2．2成分組成2．2．1鋼中的主要組成元素有很多，其中碳就是主要元素之一，也是重要的元素之一，因此對(duì)鋼的淬透性、強(qiáng)韌性、耐磨性以及硬度就提出了相當(dāng)高的要求，因?yàn)樘紝?duì)其都有一定的影響。碳的含量既不能過(guò)低也不能過(guò)高，碳的含量取值范圍應(yīng)該定為在百分之0．35到百分之0．45之間。含碳量提高了，那么高的強(qiáng)

5、度與硬度也就有了相應(yīng)的提高。但是由于在鋼的成分中含有一定量的合金元素，其占有的比重主要在百分之3到百分之5之間，正是這些含量不多的合金元素，碳與它們可以形成相應(yīng)的碳化物，在制作的過(guò)程中，形成的碳化物溶解性較差，擴(kuò)散的程度也不夠充分與均勻，從而就會(huì)對(duì)奧氏體的穩(wěn)定性造成一定的影響，使其穩(wěn)定性大大降低，含碳量超標(biāo)，也就會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致淬透性變差，從而使得鋼的韌性進(jìn)一步降低。如果碳的含量過(guò)低，那就會(huì)使鋼的淬硬性變差，耐磨性也就會(huì)降低。2．2．2鉻、錳是其中相對(duì)重要的元素，他們所起到的主要作用是進(jìn)一步提高鋼的淬

6、透性，從而對(duì)在連續(xù)冷卻情況先獲得的貝氏體的組織與結(jié)構(gòu)進(jìn)一步的改善，從而提高鋼的各方面的性能。2．2．3另一個(gè)重要的元素硅，硅在鋼中不會(huì)形成相應(yīng)的碳化物，但是會(huì)起到強(qiáng)化的作用，對(duì)于鋼的回火穩(wěn)定性也可以起到相應(yīng)的提高作用，對(duì)于第一類(lèi)回火脆性的發(fā)生起到很好的推遲作用。2．2．4鋼的組成元素中的硼，其作用主要是可以將淬透性提高，同時(shí)可以形成相應(yīng)的硼的碳化物。2．2．5與此同時(shí)，將一定的稀土加到鋼中，可以起到將鋼水凈化的作用，同時(shí)可以起到細(xì)化鑄態(tài)組織的作用。3、設(shè)計(jì)與制造3．1設(shè)計(jì)方面3．1．1對(duì)于采掘機(jī)械

7、截割頭的設(shè)計(jì)，其幾何形狀要按照一定合理的設(shè)計(jì)方法來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，不僅要對(duì)其幾何形狀合理的設(shè)計(jì)，更要對(duì)其尺寸、相應(yīng)的集合參數(shù)、截齒的排列方式以及截割時(shí)對(duì)應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)匹配的設(shè)計(jì)，要保證在使用的過(guò)程中，能夠使合金截齒在工作中均勻的受力，使其磨損的程度盡量相同，保證運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平穩(wěn)程度，進(jìn)一步提高截齒割煤巖工作的效率，盡量減少截齒的磨損與損壞可能，以此保證截齒可靠性得到提高。3．1．2在實(shí)際操作過(guò)程中，需要對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行仔細(xì)的研究與分析，根據(jù)實(shí)際開(kāi)采的地質(zhì)條件進(jìn)行有針對(duì)性的實(shí)驗(yàn)，以便進(jìn)一步確定煤巖體的硬度

8、系數(shù)與相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得到的數(shù)據(jù)與相關(guān)的硬度指數(shù)，選擇不同牌號(hào)與型號(hào)的截齒和合金刀頭來(lái)進(jìn)行實(shí)際開(kāi)采工作，從而保證截齒的使用壽命達(dá)到最大程度，避免不必要的損失，提高抗沖擊能力的同時(shí)還可以保證開(kāi)采工作的順利進(jìn)行。3．1．3在實(shí)際的采掘過(guò)程中，采掘機(jī)械的截齒齒體材料的選擇有著一定的要求，一般應(yīng)該采用鍛造性能相對(duì)優(yōu)良的優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼。在我國(guó)目前的經(jīng)濟(jì)與科技水平條件下，普遍應(yīng)用的主要是35CrMnSi，這種材料在實(shí)際的操作工程中，經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)后具有相對(duì)較高的疲勞極限，抗沖擊的能力也有所提高，