常州采煤機(jī)截齒定制

焊縫間隙的研究。截齒釬焊焊縫間隙的大小是影響焊縫致密性和焊縫強(qiáng)度的關(guān)鍵因素。間隙太小，妨礙釬焊料流入;間隙過(guò)大，破壞釬焊縫的毛細(xì)管作用，使釬料不能填滿(mǎn)焊縫間隙。截齒的釬焊，是鋼與硬質(zhì)合金的異種材料焊接，考慮硬質(zhì)合金的線膨脹系數(shù)是鋼的1Π2～1Π3,因此釬焊縫間隙應(yīng)比鋼對(duì)鋼焊接時(shí)稍小。通過(guò)對(duì)幾組不同間隙焊縫的試驗(yàn)研究，試驗(yàn)結(jié)果表明截齒焊縫間隙一般為0. 08～0. 15 mm為宜，另外采用帶錐面的合金頭和帶錐面的截齒體孔，以盡量保證硬質(zhì)合金刀頭周?chē)缚p間隙均勻一致。

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截齒生產(chǎn)廠家談爐中釬焊的特點(diǎn)。采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)是通過(guò)截齒破碎巖石的，機(jī)器的大部分功率也是通過(guò)截齒消耗掉的。由于破碎機(jī)理所決定，截齒在切割時(shí)，煤巖的反作用力使截齒承受著強(qiáng)大的沖擊負(fù)荷。同時(shí)在切割過(guò)程中，截齒與煤巖之間要發(fā)生劇烈摩擦，如果煤巖中含有高磨礪性材料，摩擦將使截齒產(chǎn)生高溫。截齒是在復(fù)雜多變的工況下工作的，是采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)上損耗的元件，對(duì)噸煤和每米成巷成本影響很大。截齒的失效形式主要有合金頭脫落、崩刃、磨損和刀桿彎曲、折斷等，其中合金頭脫落是常見(jiàn)的損壞形式。因此截齒的釬焊質(zhì)量備受人們重視在我國(guó)截齒生產(chǎn)中，釬焊多采用高、中頻感應(yīng)方式或氣體火焰加熱方式。這兩種工藝方式均要求操作者具有較高的技術(shù)水平和操作熟練性，操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作環(huán)境惡劣，截齒的釬焊質(zhì)量不易保證，生產(chǎn)效率低。另外，這兩種工藝操作均在空氣中進(jìn)行，不可避免地使截齒體受到氧化和脫碳的危害。為此，本文就截齒釬焊的另一種工藝方式截齒的爐中釬焊進(jìn)行論述與探討。

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截齒包括采煤機(jī)截齒、掘進(jìn)機(jī)截齒和旋切機(jī)截齒。不同類(lèi)型的切齒效果不同。在采礦和地下開(kāi)采中，采煤機(jī)截齒起著重要的作用。掘進(jìn)機(jī)截齒主要用于巷道開(kāi)挖和隧道開(kāi)挖領(lǐng)域。采煤機(jī)截齒作為相對(duì)易磨損的采礦設(shè)備零件，在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生冷裂紋。采煤機(jī)截齒冷裂的原因：1.這種材料含碳量高。在截齒的制造過(guò)程中，合金元素都提高了相對(duì)硬化能力。2.焊接工藝不好。氫元素焊接時(shí)存在于焊縫中，沒(méi)有及時(shí)擴(kuò)散，使元素在金屬中積累，產(chǎn)生較大的應(yīng)力，會(huì)導(dǎo)致冷裂紋的失效模式。3.截齒焊件厚度不達(dá)標(biāo)，焊件剛度較大，增加了焊接結(jié)合力。還有就是，切割齒在焊接過(guò)程中沒(méi)有得到均勻的加熱和冷卻，這樣的話采煤機(jī)截齒就會(huì)出現(xiàn)冷裂紋。在工作過(guò)程中，截齒會(huì)承受很大的壓應(yīng)力、剪切力和沖擊載荷，所以容易磨損。釬焊熱處理是截齒有好質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)之一?，F(xiàn)在截齒的釬焊和熱處理可以說(shuō)是一體的。事實(shí)上，它是在真空爐中加熱的，因此釬焊的截齒可以直接淬火，而不需要空氣冷卻，釬焊和熱處理可以一次完成。只有經(jīng)過(guò)處理的截齒，質(zhì)量才能夠更好。

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抗沖擊性能低 通過(guò)大量旋挖機(jī)截齒生產(chǎn)廠家觀察損壞的截齒，發(fā)現(xiàn)多數(shù)截齒的損壞不是正常磨損失效，尤其在硬巖截割中更為嚴(yán)重。原因如下。(1)合金刀頭的性能差。國(guó)產(chǎn)合金中有石墨雜質(zhì)，晶粒分布不均勻，部分合金中有裂紋，這是造成硬質(zhì)合金頭崩裂的主要原因;其次是國(guó)產(chǎn)合金壓制工藝比較落后，合金上下密度差大、孔隙多、硬度低。(2)合金頭釬焊殘余應(yīng)力大。由于合金刀頭與齒體材料的熱膨脹系數(shù)相差較大，且冷卻時(shí)的收縮差隨釬焊溫度的大而大。國(guó)產(chǎn)截齒多采用銅鋅釬料，其焊接溫度達(dá)950℃以上，焊接殘余應(yīng)力較大。(3)截齒齒體頭部崩裂和偏磨使合金頭過(guò)早失去保護(hù)支撐。其原因主要是國(guó)產(chǎn)原材料性能不穩(wěn)定，部分原材料疏松嚴(yán)重，使截齒體內(nèi)部有潛在裂紋。有的截齒在工作時(shí)不能自轉(zhuǎn)，往往造成齒體的偏磨。

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耐磨性差 耐磨性是指合金刀頭和齒頭部的耐磨性能。國(guó)產(chǎn)截齒合金一般含鈷量偏高，組織不完整，密度低，硬度不高，致使截齒合金刀頭耐磨性能差。而截齒頭部則是由于原材料質(zhì)量性能不穩(wěn)定和截齒熱處理工藝不當(dāng)?shù)仍颍斐山佚X頭部有裂紋，硬度偏低，影響其耐磨性。 掉合金頭 截齒掉合金頭是截齒失效的主要形式之一。截齒掉合金頭現(xiàn)象分為早期、中期和后期掉合金頭。其中早期掉合金頭所造成的危害大，截齒在很短的工作時(shí)間里，釬焊在截齒體上的硬質(zhì)合金刀頭便從截齒體上掉下，致使截齒提前報(bào)廢。截齒的早期和中期掉合金頭的原因主要是焊縫質(zhì)量差，強(qiáng)度低，截齒體加工尺寸控制不嚴(yán)，造成焊縫間隙過(guò)大或過(guò)小，致使焊料流動(dòng)困難，從而造成合金頭“擠死”或“缺焊”。為此我國(guó)頒發(fā)的煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT246 -1996《煤礦用截齒》中對(duì)截齒的焊縫提出了要求，要求釬焊焊縫的剪切強(qiáng)度 ≥180 MPa ,截齒的釬焊焊縫的剪切強(qiáng)度 ≥230 MPa ,另外要求焊縫內(nèi)焊料充盈度不小于百分之80。截齒掉合金頭另外的原因就是合金頭釬焊工藝不當(dāng)和焊前處理不好。截齒的后期掉合金頭是因?yàn)榻佚X體前端的過(guò)度磨損使得硬質(zhì)合金刀頭過(guò)分突出，焊縫面積減小，從而導(dǎo)致焊縫強(qiáng)度不夠造成截齒掉合金頭。因此，要解決截齒后期掉合金頭，除了提高釬焊質(zhì)量和焊縫強(qiáng)度外，更重要的是提高掘進(jìn)機(jī)截齒體前端的耐磨性。

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截齒在截割煤巖時(shí)接受高的壓應(yīng)力、剪切應(yīng)力和沖擊負(fù)荷。煤的硬度雖不很高，但其間有煤矸石等硬的礦料，并且在采煤和鑿巖進(jìn)程中，截齒溫度會(huì)急劇升高，導(dǎo)致齒頂材質(zhì)軟化，加快了截齒的失效進(jìn)程。旋挖機(jī)截齒生在作業(yè)進(jìn)程中，磨粒(煤矸石等)與截齒外表間發(fā)作較大的壓應(yīng)力，帶有鋒利棱角并具有適宜迎角的磨粒能切削截齒外表構(gòu)成顯微切削。假如磨粒不行尖利或刺入截齒外表視點(diǎn)不適當(dāng)，會(huì)在截齒外表擠出犁溝。跟著截齒作業(yè)時(shí)間的延伸，磨粒重復(fù)對(duì)截齒外表推擠，發(fā)作嚴(yán)重的塑性變形活動(dòng)，使得外表基層發(fā)作相互效果，導(dǎo)致塑變區(qū)內(nèi)位錯(cuò)密度添加，資料外表發(fā)作裂紋，裂紋擴(kuò)展，截齒外表構(gòu)成薄片狀磨屑。并且，煤層中存在腐蝕性介質(zhì)與截齒外表發(fā)作化學(xué)反應(yīng)而形成外表資料腐蝕，機(jī)械性能下降，并使表層金屬與基體資料結(jié)合力下降，加快了截齒資料表層的磨損。