采煤机截齿相关知识

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一、简介

矿用截齿是采煤及巷道掘进机械中的易损件之一，是落煤及碎煤的主要工具。常用材质从国内部分煤矿实际使用的进口、国产的截齿来看，刀体材质多为42CrMo、35CrMnSi等钢种，也有煤矿在采用国内新研制的Si-Mn-Mo系准贝氏体钢。热处理工艺煤炭行业截齿生产标准规定：截齿刀体硬度为40〜45HRC，冲击韧性不小于49J/cm2。在生产过程中，截齿刀体材料应通过热处理达到或超过要求规定的力学性能指标。

矿用截齿是采煤及巷道掘进机械中的易损件之一，是落煤及碎煤的主要工具，它的性能好坏直接影响采煤机械生产能力的发挥、功率的消耗、工作平稳性和其他相关零部件的使用寿命。截齿是采煤机上的关键部件，其工作的环境非常恶劣，要求有高的耐磨性、强度及良好的韧性。煤炭行业的最新标准中将微博昵称网库_采煤机交易网截齿材料定为为合金结构钢。国内厂一般煤截齿材料为35 CrMnSiA，这是高强度钢，要满足上述热处理要求，热处理工艺必须为等温淬火。按理说，这样严格要求之下，截齿的性能应该已经达到了工作需要。

二、工作原理

采煤机截齿的工作过程为：在截齿前刃面作用下，煤发生破碎，同时产生大块的剥离。在刀尖开始接触煤的瞬间，刀尖接触范围内产生弹性和塑性变形，随着接触应力增大，超过强度极限时，被压碎成很细的粉末形成密实核，这种密实核由处于受压状态下的粉碎煤组成，并且随着截割刀具的推进，密实核逐渐长大并集聚能量，截割阻力亦随之增大。密实核使前面一层煤区域受挤压，微信caimeiji-1并使这一部分产生弹性变形。由于密实核周围矿体形成应力状态区，实际上起着改变截齿刀头的几何形状的作用。当截齿刀尖的接触应力增加到极限值时，密实核前区域中的粉尘高速喷出，带动小块剥落。

三、失效形式

其主要失效形式为刀头脱落、崩刀和刀头、刀体磨损，在某些工况条件下也经常因为刀体折断造成截齿的失效。由于截齿刀体的机械性能好坏直接影响截齿的使用寿命，所以合理选择截齿刀体的材质和有效的热处理方式，对减少截齿刀体的磨损折断、降低采煤机截齿消耗量、提高采煤机械运转率、增加采煤生产的综合经济效益，都有积极的意义。

四、性能提高方法

1、设计根据煤岩的硬度指标，有针对性地选择合金刀头相应的等级。一般情况下，煤或煤岩巷道的抗压强度可以选择与CO较少的刀头，巷道围岩的抗压强度应采用具有有限或制造复合合金材料喷涂等先进技术的使用量，以提高抗冲击能力。牙体一般采用优质合金钢锻造，如35CrMnSi，42CrMo，40Cr钢的微信caimeiji-1优良性能，35crmnv等。常用的在我国，这种材料35CrMnSi，疲劳极限和高的抗冲击能力在淬火、回火后的材料，但因此，具有明显的回火脆性的缺陷，对42CrMo，为牙体材料进行了研究，如35CrMnSi钢，淬火回火后具有较高的综合机械性能，但无回火脆性，综合比较，42CrMo优于35CrMnSi，更适合于切削齿材料。

2、制造过程严格按照设计要求，保证截齿和齿座之间的匹配，保证刀具能在齿轮座自由转动，避免偏磨现象，自动磨削功能，保持刀刃锋利，切削齿磨损均匀的正常磨损，在切好的状态。钎焊及热处理工艺。钎焊及热处理工艺对截齿

切割质量的关键技术之一。上世纪90年代中挑了硬质合金钎焊，热处理一体化技术是真空炉中钎焊，所以选择好的没有空气冷却直接淬火，焊接，热处理，一个完整的。这种新的方法可以避免在与空气接触的传统工艺的钎焊表面氧化现象，确保与填充金属的直接接触和钎焊表面熔化，保证焊接质量;在钎焊时，热处理

1次加热，避免合金的脆性，焊接强度降低的问题2次加热。

3、利用耐磨堆焊工艺，在煤截齿钢机表面堆焊上一层碳化铌硬质合金，以获得与基体呈冶金结构的堆焊耐磨层。中国采煤机交易网碳化铌密集分布在铁基马氏体和残留奥氏体上，保护集体不受磨损，堆焊层的高硬度硬质合金以及大量起到耐磨骨架作用的金相组织，使堆焊层具有较高的耐磨性。耐磨堆焊层的平均显微硬度为2400HV，洛氏硬度为60HRC，最高硬度可达到65HRC。

煤截齿在工作过程中与煤层直接接触，由于煤层内常会有磨损性强的石英、黄铁矿和煤矸石存在，对煤截齿会产生磨粒磨损失效。同时采煤机煤截齿在切削煤层时，由于磨损热使煤截齿表面又会产生600~800℃的高温，而煤截齿切削煤层是周期性的回转运动，升温中国采煤机交易网是交变的，矿用煤截齿还要承受热疲劳磨损。

4、热喷涂通过火焰、电弧或等离子体等热源，将某种线状或粉状的材料加热至熔化或半熔化状态并加速形成高速熔滴，喷向基体在其上形成涂层，可以对材料表面进行强化，提高其耐磨和耐腐蚀等性能。

5、等离子熔覆是采用等离子束为热源，使金属表层获得优异的耐磨、耐蚀、耐热、耐冲击等性能的新型材料表面改性技术。等离子熔覆是一种快速非平衡凝固过程，具有过饱和固溶强化、弥散强化和沉淀强化等多种强化效应。

6、激光熔覆是利用高能激光束将预置或同步送入待处理工作表面的合金粉末熔化，基体同时熔化薄层，并以极高冷却速度快速凝固，微博昵称网库_采煤机交易网实现涂层与基体冶金结合，获得具有特殊性能的表面涂层，达到表面改性或表面修复，从而显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化等的工艺方法。

7、堆焊是借用焊接的手段对金属材料的表面进行厚膜改质，即在零件上堆敷一层或几层具有希望的性能的材料。这些材料可以是合金，也可以是金属陶瓷，它们可以具有原机件不具有的性能，如高的耐磨性、良好的耐蚀性或其他性能。

8、等离子束表面冶金技术是以等离子弧为热源，采用同步送粉方式，在基体材料表面获得一层均匀致密、结合牢固的特殊保护涂层，实现涂层与金属基体的冶金结合，从而使金属表面具有非常高的耐磨、耐蚀、抗高温氧化等性能。

9、截齿的钎焊及热处理工艺是保证截齿质量的关键技术之一。目前截齿钎焊、热处理是融为一体的技术。它是采用真空炉加热，使钎焊好的截齿不经过空冷直接淬火，钎焊、热处理一次完成。避免了传统钎焊表面与空气接触产生氧化的现象，保证熔化的钎料与钎焊表面直接接触，保证焊接质量;同时由于钎焊、热处理一次加热完成，避免了两次加热引起的合金头脆化、焊缝强度降低等问题。更多资讯请关注中国采煤机交易网