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采煤機(jī)截齒耐磨堆焊層的工作原理
截齒耐磨堆焊層實(shí)質(zhì)上是一個(gè)沿截齒齒頭圓周方向，采用堆焊方法形成的、具有一定寬度(20～30mm)和一定厚度(2～3mm)的環(huán)形隔離帶。這個(gè)環(huán)形隔離帶使齒頭不再與被采煤巖直接接觸，保護(hù)截齒齒頭母材免遭強(qiáng)烈磨損;齒頭壽命延長的同時(shí)維護(hù)了硬質(zhì)合金刀頭正常作業(yè)，免遭刀頭過早脫落使截齒失效。截齒堆焊層的工況條件比較復(fù)雜，截齒在切割煤巖過程中除了承受周期性壓應(yīng)力、切應(yīng)力和沖擊載荷作用外，還要承受長時(shí)間磨粒磨擦、沖擊產(chǎn)生的溫升作用以及腐蝕介質(zhì)的腐蝕作用。有文獻(xiàn)把截齒的磨損機(jī)制或性質(zhì)歸納為機(jī)械磨損伴隨著熱疲勞磨損和磨粒磨損。不難看出，截齒堆焊層的性能要求比較苛刻，首先自身要耐磨，也就是說在采煤過程中，截齒堆焊層與煤層間會發(fā)生持續(xù)磨擦運(yùn)動，截齒堆焊層必須經(jīng)受住煤層的長時(shí)間磨損。在這種情況下，堆焊層的硬度、耐磨性越高越好;其次，必須考慮截齒在切割煤巖過程中不可避免的沖擊載荷作用，如果堆焊層的硬度太高，金屬韌性較差，堆焊層金屬容易發(fā)生崩裂或斷裂。因此，堆焊層的硬度不一定是越高越好，而是應(yīng)當(dāng)綜合考慮，使其具有良好的綜合抗磨性能。所謂綜合抗磨性能，是指具有較高耐磨性能前提條件下，適當(dāng)降低硬度和耐磨性，以其適度的耐磨性改善堆焊層綜合抗損性。最佳的綜合抗損性與堆焊層硬度之間存在一定的匹配關(guān)系，該關(guān)系的量化確定，可能對于截齒堆焊層焊接材料性能的重大改進(jìn)產(chǎn)生積極的推動作用。