提高截齒耐磨性的方法

1、采用可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的截齒

     增大刀頭直徑D與固定軸直徑d的比值，使得截割中刀齒在齒座中自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，刀齒的旋向使刀尖自動(dòng)刃磨，提高截齒的壽命。

2、利用熱噴涂技術(shù)對(duì)截齒進(jìn)行處理

     熱噴涂是利用一種熱源，將噴涂材料加熱至熔融狀態(tài)，并通過(guò)氣流吹動(dòng)，使其霧化高速噴射到零件表面，以形成噴涂層的表面加工技術(shù)％熱噴涂技術(shù)可在金屬基體上沉積陶瓷涂層，將陶瓷耐高溫、耐磨、耐蝕等特性與金屬材料的強(qiáng)韌性、可加工性、導(dǎo)電導(dǎo)熱性等特性結(jié)合起來(lái)，以獲得理想復(fù)合涂層制品，已成為當(dāng)今復(fù)合材料及制品研制領(lǐng)域的—個(gè)重要發(fā)展方向。

     采用熱噴涂工藝，在采煤機(jī)截齒體頭部噴焊一層高硬度耐磨合金，該合金層與截齒體具有良好的冶金結(jié)合，具有高硬度耐磨不脆裂的特點(diǎn)，其壽命比傳統(tǒng)的鑲嵌硬質(zhì)合金截齒高０．５—１．０倍左右，且制備工藝簡(jiǎn)單。

３、利用堆焊技術(shù)對(duì)截齒進(jìn)行處理

     在傳統(tǒng)鑲嵌硬質(zhì)合金頭位置的截齒頭部，利用堆焊技術(shù)，按截齒形狀要求分層堆焊出截齒頭部。堆焊涂層的主要合金元素為Ｗ、Ｃｒ、Ｖ，且合金元素含量與Ｗ系高速鋼基本一致，涂層處于熔融狀態(tài)。因此涂層結(jié)構(gòu)類似鑄造高速鋼組織，其組織由骨骼狀的共晶萊氏體和奧氏體的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物組成，保證涂層具有較高的硬度與耐磨性。涂層硬度為６６０．６ＨＶ，雖然不如硬質(zhì)合金的高，但是相比之下，涂層的抗沖擊性能要優(yōu)于硬質(zhì)合金，較適合于煤層中含有夾矸或有斷層的情況田。

４、利用等離子束表面冶金對(duì)截齒進(jìn)行處理

      等離子束表面冶金技術(shù)，本質(zhì)上是一種快速非平衡冶金反應(yīng)過(guò)程，原則上可不受組成物的相溶性、熔點(diǎn)、密度等性質(zhì)的限制，可利用任意粉末的任意配比，獲得通常冶金方法不能有合金層。它是在噴涂、熔覆、堆焊之后發(fā)展起來(lái)的涂層技術(shù)ｉｓ｝，在傳統(tǒng)的熱處理工藝基礎(chǔ)上，對(duì)截齒齒體進(jìn)行等離子束表面冶金，可以獲得耐磨抗沖擊涂層，與用傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的同型號(hào)截齒相比，壽命提高２倍以上，制造成本降低了2０％，推廣應(yīng)用價(jià)值翻。

５、采用鑲鑄工藝制造截齒

     鑲鑄截齒，是采用在鑄型型腔中放硬質(zhì)合金，然后澆注鐵液一次成型。解決了釬焊截齒所存在的問(wèn)題。通過(guò)調(diào)整鑄件合金元素的加入量，使截齒體具有較好的耐磨性和韌性，同時(shí)使硬質(zhì)合金和截齒體之間達(dá)到冶金結(jié)合，提高硬質(zhì)合金和截齒體之問(wèn)結(jié)合力。而且簡(jiǎn)化了工藝，降低了成本，并提高了使用壽命，與鍛造釬焊截齒相比，綜合壽命提高４倍以上。

６、采用“三裔”制粉工藝生產(chǎn)硬質(zhì)合金頭

     采用“三高”制粉工藝生產(chǎn)硬質(zhì)合金頭材料，具有以下特點(diǎn)：

（１）選用“三高”制粉工藝生產(chǎn)的合金原料純度高，雜質(zhì)含量低鎢粉還原和碳化溫度高，碳化鎢結(jié)晶較完整，避免了特別粗大的碳化鎢晶粒的出現(xiàn)，減少了合金潛在的裂源；

（２）采用鈷相非均勻合金制造工藝制取硬質(zhì)合金頭，兼有高鈷合金的高韌性和低鈷合金的高耐磨性及粗晶粒合金的高韌性和細(xì)晶粒合金的高耐磨性等特點(diǎn)；

（３）采用二次加料壓制成型的新工藝，可克服通常采用的手壓模成型出現(xiàn)的缺陷，使硬質(zhì)合金頭的密度基本趨向一致；

（４）主要力學(xué)性能指標(biāo)：硬度ＨＲＣ８９、強(qiáng)度σb=２６５０ＭＰａ，沖擊韌性αk=１６J／cｍ2；

     采用“三高”制粉工藝生產(chǎn)硬質(zhì)合金頭技術(shù)研制的礦用截齒被應(yīng)用于ＥＢＪ一１２０ＴＰ型掘進(jìn)機(jī)，在平頂山煤業(yè)集團(tuán)一礦進(jìn)行的井下工業(yè)性試驗(yàn)中取得了好的效果。試驗(yàn)期間共掘進(jìn)進(jìn)尺７９２ｎｌ，掘進(jìn)斷面１３稈，其中巖巷進(jìn)尺４５ｍ，半煤巖巷進(jìn)尺４０ｍ，巖石硬度盧６—８的條件下，截齒共消耗５把，折合０．０００６把／ｍ３（實(shí)體）。截齒消耗低于原所用截齒的指標(biāo)，其抗磨損性能和抗沖擊性能有了較大的提高。

７、合金頭采用硬質(zhì)合金表面燒結(jié)金剛石

     針對(duì)硬質(zhì)合金頭容易發(fā)生碎裂的現(xiàn)象，目前有些企業(yè)正在研究在傳統(tǒng)硬質(zhì)合金頭表面燒結(jié)一層金剛石，從而進(jìn)一步提高合金頭切割硬巖的能力，同時(shí)利用表面處理技術(shù)，處理截齒的錐體部分，使得合金頭與齒柄部分的耐磨性均能夠大幅度的提高。