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截齒失效:硬質(zhì)合金頭脆裂、脫落

時間:2015-06-03 作者 :admin
硬質(zhì)合金頭脆裂
 
  1. 硬質(zhì)合金頭質(zhì)量問題[1],國產(chǎn)硬質(zhì)合金頭中含有石墨雜質(zhì),晶粒分布不均勻,部分硬質(zhì)合金中有裂紋存在,在沖擊載荷的作用下,截齒刀頭處于高應(yīng)力狀態(tài),當(dāng)遇到堅硬的煤巖,高壓應(yīng)力超過硬質(zhì)合金的強(qiáng)度極限時便發(fā)生脆裂。如果硬質(zhì)合金中Co元素含量不足,導(dǎo)致韌性不足,在沖擊載荷的作用下,硬質(zhì)合金刀頭也容易脆裂。
  2. 釬焊殘余應(yīng)力大[1],國產(chǎn)截齒多采用銅鋅釬料,其焊接溫度達(dá)到920攝氏度以上,硬質(zhì)合金、釬料、基體金屬間膨脹系數(shù)差別很到,冷卻時3種材料收縮程度不同,其中銅收縮量最大,基體金屬次之,硬質(zhì)合金最小,這樣必然在硬質(zhì)合金與釬料,釬料與基體金屬間存在很大的拉應(yīng)力,導(dǎo)致焊縫強(qiáng)度下降,截割時受到強(qiáng)大的沖擊力負(fù)荷,導(dǎo)致硬質(zhì)合金頭脆裂。

磨損
1.磨料磨損[1]。國產(chǎn)合金中有的合金元素含量達(dá)不到要求,含有石墨雜質(zhì),晶粒分布不均勻,孔隙多,組織不均勻,這是造成硬質(zhì)合金頭磨損的主要原因;齒體材料質(zhì)量性能不穩(wěn)定,熱處理過程控制不當(dāng)是造成齒體磨損的原因。
 
2.紅硬性較低導(dǎo)致的磨損[1]。紅硬性是指道具材料在高溫下保持高硬度的能力。理論上硬質(zhì)合金可以在800-1000℃的高溫下保持高硬度,但由于國產(chǎn)硬質(zhì)合金的生產(chǎn)存在一些現(xiàn)實(shí)問題使得截齒的紅硬性較低。截齒在截割煤巖時,刀頭表面溫度可達(dá)600-800℃,其硬度下降50%左右,材質(zhì)的軟化加速了截齒的磨損。

硬質(zhì)合金頭易脫落
由于焊接和形狀設(shè)計的原因,導(dǎo)致合金頭脫落。

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