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1、高耐磨截齒生產(chǎn)過程在我國的現(xiàn)代化建設(shè)過程中,煤炭資源有著不能取代的作用,作為一次性能源,只有對其高效高產(chǎn)的開采才能保障經(jīng)濟(jì)建設(shè)任務(wù)的順利進(jìn)行。成煤的環(huán)境較為復(fù)雜,煤炭存在層的差異較大,這就在很大程度上給煤炭的開采帶來了困難,也對開采機(jī)械的使用提出了更高的要求,因?yàn)檫@些復(fù)雜的環(huán)境會使采掘機(jī)械截齒的磨損程度加大,從而對煤炭開采生產(chǎn)的工作效率帶來影響,使其受到制約。對于煤炭的現(xiàn)代化開采,采掘機(jī)械截齒的性能對整個(gè)開采過程有著重要的作用。因此要采用高新材料,合理的設(shè)計(jì),降低可能出現(xiàn)問題的可能性,提高整個(gè)開采
2、過程的效率。高耐磨截齒其實(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,為了更好的減少對截齒的損耗,提高開采的效率,其耐磨性須達(dá)到一定的要求,對于其刀體來說要有足夠的強(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)超過由焊接技術(shù)制造的高耐磨截齒強(qiáng)度,而且已經(jīng)運(yùn)用到實(shí)際的操作過程中,這對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1.1截齒尖頭脫落在實(shí)際的生產(chǎn)過程中,截齒刀體磨損程度達(dá)
3、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。1.2截齒磨損截齒失效的形式有很多種,其中最主要的形式就是磨損,截齒的磨損主要是在干摩擦狀態(tài)之下的磨損,同時(shí)還有一定的腐蝕磨損。當(dāng)然腐蝕磨損占有的比重較小,不過在煤巖水漿的腐蝕磨損中,其中的介質(zhì)腐蝕作用也大大地加強(qiáng)了對截齒的磨損。1.3截齒丟失在實(shí)際的過程中還有一種現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,當(dāng)然這也是無法避免的,主要是因?yàn)榻佚X的固定不夠可靠,加上固定裝置受到一定的磨損,從而導(dǎo)致在實(shí)際的操作過程中截齒容易丟失。1、選擇截齒材料2.1選擇的原則采掘機(jī)械
4、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,截齒的材料選擇要滿足一定的強(qiáng)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。在研究過程中通常要選擇相對要求較高的材料作為高耐磨截齒材料,這其中應(yīng)用相對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,因此對鋼的淬透
5、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ζ涠加幸欢ǖ挠绊憽L嫉暮考炔荒苓^低也不能過高,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)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,從而就會對奧氏體的穩(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
6、就會進(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。如果碳的含量過低,那就會使鋼的淬硬性變差,耐磨性也就會降低。2.2.2鉻、錳是其中相對重要的元素,他們所起到的主要作用是進(jìn)一步提高鋼的淬透性,從而對在連續(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,硅在鋼中不會形成相應(yīng)的碳化物,但是會起到強(qiáng)化的作用,對于鋼的回火穩(wěn)定性也可以起到相應(yīng)的提高作用,對于第一類回火脆性的發(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
7、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。1、設(shè)計(jì)與制造3.1設(shè)計(jì)方面3.1.1對于采掘機(jī)械截割頭的設(shè)計(jì),其幾何形狀要按照一定合理的設(shè)計(jì)方法來進(jìn)行設(shè)計(jì),不僅要對其幾何形狀合理的設(shè)計(jì),更要對其尺寸、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),要保證在使用的過程中,能夠使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)過程中的平穩(wěn)程度,進(jìn)一步提高高耐磨截齒割煤巖工作的效率
8、,盡量減少截齒的磨損與損壞可能,以此保證高耐磨截齒可靠性得到提高。3.1.2在實(shí)際操作過程中,需要對實(shí)際情況進(jìn)行仔細(xì)的研究與分析,根據(jù)實(shí)際開采的地質(zhì)條件進(jìn)行有針對性的實(shí)驗(yàn),以便進(jìn)一步確定煤巖體的硬度系數(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),選擇不同牌號與型號的截齒和合金刀頭來進(jìn)行實(shí)際開采工作,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)還可以保證開采工作的順利進(jìn)行。3.1.3在實(shí)際的采掘過程中,采掘機(jī)械的截齒齒體材料的選擇有著一定的要求,一