截齿的组成结构

时间:2016-06-15 作者 :admin

截齿的组成结构
截齿主要由截齿柄、截齿头、合金刀头组成,常把截齿柄和截齿头和称截齿刀体。截齿刀体硬度为40 45HRC,冲击韧性不小于49J/cm2。矿用截齿的种类很多,一般结构是在经淬火、回火处理的低合金结构钢刀体上镶嵌硬质合金刀头。

截齿耐磨堆焊层实质上是一个沿截齿齿头圆周方向,采用堆焊方法形成的、具有一定宽度(20~30mm)和一定厚度(2~3mm)的环形隔离带。这个环形隔离带使齿头不再与被采煤岩直接接触,保护截齿齿头母材免遭强烈磨损;齿头寿命延长的同时维护了硬质合金刀头正常作业,免遭刀头过早脱落使截齿失效。

截齿别名: 是采掘机械割煤的岩石的截齿,包括:
扁形截齿: 就是截齿头呈扁平状的截齿;
镐形截齿: 就是截齿头呈圆锥状的截齿;也叫锥形截齿,
齿体: 截齿不包含硬质合金头的固体部分,
齿头:截齿头伸出齿座的部分,顶部焊接(或镶嵌)硬质合金头,
齿柄:Pick Handle,截齿可装入齿座的部分,形状有长方体和圆柱体
截齿长度:Pick Length,切削刀头至齿柄末端的纵向距离,
齿头长度:齿头伸出齿座顶面的纵向长度

截齿型号
截齿 - 采煤机截齿
型号:U82/U84/U85/U92/U94/U95/U170;
用途:与采煤机配套使用,适用于煤矿开采。
截齿 - 掘进机截齿
型号:U47/U75/S100/S120/S150/S135
用途:与掘进机配套使用,适用于巷道掘进。

截齿性能:
本公司生产的截齿可用于采煤机滚筒的煤炭开采。
与传统的截齿相比有以下优点:

使用寿命长,是传统截齿的1-1.5倍。
工作效率高:是老式截齿的2.5倍。
节能效率好:因更换次数大幅度下降,缩短了采煤机的停机时间,降低了采掘成本。产量质量标准:
锥体部硬度:HRC>65B、截齿杆硬度:HRC28°—32°C、
表面硬度:HV>2000 采用特殊热处理工艺,达到40-45度,表面基本无氧化。

截齿损坏形式分析
通过对国内截齿损坏形式的调研和对一些国内外截齿的解剖分析及抗冲击性能试验,截齿失效原因主要有以下几方面:

截齿堆焊层的工况条件比较复杂,截齿在切割煤岩过程中除了承受周期性压应力、切应力和冲击载荷作用外,还要承受长时间磨粒磨擦、冲击产生的温升作用以及腐蚀介质的腐蚀作用。
有文献把截齿的磨损机制或性质归纳为机械磨损伴随着热疲劳磨损和磨粒磨损。不难看出,截齿堆焊层的性能要求比较苛刻,首先自身要耐磨,也就是说在采煤过程中,截齿堆焊层与煤层间会发生持续磨擦运动,截齿堆焊层必须经受住煤层的长时间磨损。在这种情况下,堆焊层的硬度、耐磨性越高越好;其次,必须考虑截齿在切割煤岩过程中不可避免的冲击载荷作用,如果堆焊层的硬度太高,金属韧性较差,堆焊层金属容易发生崩裂或断裂。因此,堆焊层的硬度不一定是越高越好,而是应当综合考虑,使其具有良好的综合抗磨性能。所谓综合抗磨性能,是指具有较高耐磨性能前提条件下,适当降低硬度,以其适度的耐磨性改善堆焊层综合抗损性。最佳的综合抗损性与堆焊层硬度之间存在一定的匹配关系,该关系的量化确定,可能对于截齿堆焊层焊接材料性能的重大改进产生积极的推动作用。

抗冲击性能低:通过大量观察损坏的截齿,发现多数截齿的损坏不是正常磨损失效,尤其在硬岩截割中更为严重。原因如下。
合金刀头的性能差。国产合金中有石墨杂质,晶粒分布不均匀,部分合金中有裂纹,这是造成硬质合金头崩裂的主要原因;其次是国产合金压制工艺比较落后,合金上下密度差大、孔隙多、硬度低。

合金头钎焊残余应力大。由于合金刀头与齿体材料的热膨胀系数相差较大,且冷却时的收缩差随钎焊温度的增大而增大。国产截齿多采用铜锌钎料,其焊接温度达950℃以上,焊接残余应力较大。
截齿齿体头部崩裂和偏磨使合金头过早失去保护支撑。其原因主要是国产原材料性能不稳定,部分原材料中心疏松严重,使截齿体内部有潜在裂纹。有的截齿在工作时不能自转,往往造成齿体的偏磨。
耐磨性差耐磨性是指合金刀头和齿头部的耐磨性能。国产截齿合金一般含钴量偏高,组织不完整,密度低,硬度不高,致使截齿合金刀头耐磨性能差。而截齿头部则是由于原材料质量性能不稳定和截齿热处理工艺不当等原因,造成截齿头部有裂纹,硬度偏低,影响其耐磨性。
截齿掉合金头是截齿失效的主要形式之一。截齿掉合金头现象分为早期、中期和后期掉合金头。其中早期掉合金头所造成的危害最大,截齿在很短的工作时间里,钎焊在截齿体上的硬质合金刀头便从截齿体上掉下,致使截齿提前报废。截齿的早期和中期掉合金头的原因主要是焊缝质量差,强度低,截齿体加工尺寸控制不严,造成焊缝间隙过大或过小,致使焊料流动困难,从而造成合金头“挤死”或“缺焊”。为此我国颁发的煤炭行业标准MT246 -1996《煤矿用截齿》中对截齿的焊缝提出了要求,要求钎焊焊缝的剪切强度 ≥180 MPa ,优质截齿的钎焊焊缝的剪切强度 ≥230 MPa ,另外要求焊缝内焊料充盈度不小于80 %。截齿掉合金头另外的原因就是合金头钎焊工艺不当和焊前处理不好。截齿的后期掉合金头是因为截齿体前端的过度磨损使得硬质合金刀头过分突出,焊缝面积减小,从而导致焊缝强度不够造成截齿掉合金头。因此,要解决截齿后期掉合金头,除了提高钎焊质量和焊缝强度外,更重要的是提高截齿体前端的耐磨性。
截齿是采掘机械的易损件,
截齿分采煤机截齿和掘进机截齿,其中掘进机截齿在硬度上要求较高。
截齿主要用于采矿,隧道等建设等方面;
截齿厂家:
济宁卓力工矿设备有限公司是国内最专业的截齿、煤截齿、盾构刀具、矿用刀具、工程刀具等各类刀具的创新研发、设计制造、生产经营和服务厂家。
公司主要生产销售:截齿,海德拉截齿,煤截齿,采煤机截齿,采煤截齿,掘进机截齿,旋挖机截齿,截齿靴,截齿柄,截齿毛胚,刀形截齿,工程截齿,耐磨截齿,硬岩截齿,无火花截齿,高质量截齿,加强型截齿,砂岩截齿,过岩截齿,割岩截齿,割煤截齿,截齿座,截齿套,矿用采煤截齿,海德拉刀型截齿,截齿厂,截齿生产厂家,截齿厂家,高强度截齿,高强度耐磨截齿,高耐磨截齿,加强型镐形截齿,锥形截齿,扁形截齿,铲形截齿,径向截齿,切向截齿,煤矿用截齿,铁矿用截齿,铜矿用截齿,锰矿用截齿,铅锌矿用截齿,镍矿用截齿,金矿用截齿,开采截齿,矿用采煤截齿,瓦斯矿用截齿,银矿用截齿,合金矿用截齿,新型截齿,连采机截齿,综采机截齿,综掘机截齿,挖掘截齿,连续采煤机截齿,三一截齿,佳木斯截齿截齿生产厂家,截齿生产商,截齿制造商,各种型号的采煤机用镐形截齿、刀形截齿、掘进机用掘进齿、旋挖钻机用旋挖齿、一字钎头、风钻头、球齿钎头、钻杆钎杆、铣刨机用铣刨齿及种型号的矿用钻头、岩石钻头、锚杆钻头。
截齿生产工艺:
截齿钎焊焊缝间隙的大小是影响焊缝致密性和焊缝强度的关键因素。间隙太小,妨碍钎焊料流入;间隙过大,破坏钎焊缝的毛细管作用,使钎料不能填满焊缝间隙。截齿的钎焊,是钢与硬质合金的异种材料焊接,考虑硬质合金的线膨胀系数是钢的1Π2~1Π3 ,因此钎焊缝间隙应比钢对钢焊接时稍小。通过对几组不同间隙焊缝的试验研究,试验结果表明截齿焊缝间隙一般为0. 08~0. 15 mm为宜,另外最好采用带锥面的合金头和带锥面的截齿体孔,以尽量保证硬质合金刀头周围焊缝间隙均匀一致。
钎焊及热处理工艺研究
截齿的钎焊及热处理工艺是保证强力截齿质量和寿命的关键技术之一。
目前国内截齿的生产工艺一般为以下2种:
(1)截齿体加工成形 →钎焊硬质合金头 →盐炉加热 →硝盐等温淬火 →回火。
(2)截齿体加工成形 →盐炉加热 →硝盐等温淬火 →清洗 →钎焊硬质合金头 →回火。
第1种生产工艺,钎焊硬质合金头后盐炉加热再硝盐等温淬火。截齿体的硬度得到了保证,但硬质合金头在钎焊和硝盐等温淬火这一过程中,都经过了2次加热,从而使硬质合金头脆化,使截齿在使用过程中因硬质合金头崩裂和硬质合金头与截齿体焊接的开裂而大大缩短截齿的使用寿命。
第2种生产工艺,硝盐等温淬火后钎焊硬质合金头,虽然焊缝的质量和硬质合金头的质量得到了保证,但截齿体头部的硬度却下降了,导致截齿体头部耐磨性大大降低,使得截齿在使用过程中硬质合金头过早脱落,同样也缩短了截齿的使用寿命。
为此,采用截齿真空炉钎焊与热处理同时一次加热,使钎焊好的截齿直接进行淬火的工艺。该工艺具有以下显著特点:
(1)采用真空炉加热钎焊,避免了钎焊过程中钎焊表面与空气接触产生氧化,可使熔化的液态钎料与钎焊表面直接接触,产生湿润的填缝,以获得优质的钎焊质量。

(2)使钎焊好的截齿不经空冷直接淬火,避免了二次加热问题,又提高了齿体的综合机械性能。
截齿的真空钎焊工艺流程为:
清洗截齿体待焊部分、钎料和硬质合金刀头 →烘干 →装填焊料、硬质合金刀头 →将截齿装入夹具内 →入炉加热 →冷却。

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