镐形截齿工业性耐磨试验研究.doc

镐形截齿工业性耐磨试验研究
2012年，北京理工大学在国产采煤机镐形截齿强韧化机理研究、堆焊耐磨层镐形截齿研究和小电流堆焊耐磨钢板的基础上，对镐形截齿提出了一种在截齿尖部堆焊一层耐磨合金的新型强化工艺，并且已经成功的在山西煤炭运销集团黄山煤业有限公司进行了工业性试验，取得了良好的效果。
随着社会不断的发展，人们对煤炭的需求也在不断的增加之中，这就使得人们在煤炭的采集过程中越来越重视其器械设备的更新和换代。采煤机截齿是直接破碎煤体的刀具。是实现煤炭现代化施工的主要设备。它在工作中经常受到强烈的冲击和磨损，更换截齿的工作也很频繁，在使用的过程中能够减少劳动力，提高员工的安全，在采煤机施工的过程中截齿工作作为主要的承力者，它消耗量的大小直接关系到采煤成本的高低，因此，设计出结构合理、选材正确的截齿具有重要意义。
此项课题的研究内容是以北京固本牌耐磨焊丝为堆焊材料，利用耐磨堆焊工艺，在镐形截齿钢基表面堆焊上一层碳化铌合金，以获得与基体呈冶金结构的堆焊层。碳化铌密集分布在铁基马氏体和残留奥氏体上，保护基体不受磨损，堆焊层的高硬度碳化铌以及大量起到耐磨骨架作用的金相组织，使耐磨堆焊层具有较高的耐磨性。耐磨堆焊层的平均洛氏硬度为58-62HRC，最高硬度可达到65HRC。
100把经过北京固本牌耐磨焊丝堆焊处理的镐形截齿在黄山煤业综采队的井下工业性试验期间，MGTY300/730型双滚筒采煤机上（截齿型号U92，单筒齿数为40，滚筒转速为35.7r/m，截齿割深为0.7m）安装使用40把耐磨堆焊镐形截齿在工作面地质条件较好、虽然存在小褶皱但基本上没有破矸的情况下进行试验。工作面采高保持在3m，倾斜长度198m，推进119m，耐磨堆焊层截齿破煤体极为35343m³，共有2把截齿损失严重被替换，其余34把磨损量正常。然后将这些耐磨堆焊层截齿与普通国产截齿在有断层的情况下进行对比试验。工作面堆进了49m，共破矸石490m³，割煤14063m3。这期间共更换耐磨堆焊层截齿15把，更换了普通国产截齿24把。工业性试验的结果表明，由于耐磨堆焊层起着耐磨骨架的作用，避免了硬质合金头的过早脱落，因此耐磨堆焊层截齿的使用寿命远远高于普通的国产截齿。国产耐磨堆焊镐形截齿在作业中的寿命甚至可以与进口截齿相媲美。

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