截齒

型號：U82/U84/U85/U92/U94/U95/U170；

用途：與采煤機(jī)配套使用，適用于煤礦開采。

1. 硬質(zhì)合金頭質(zhì)量問題，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(jiān)硬的煤巖，高壓應(yīng)力超過硬質(zhì)合金的強(qiáng)度極限時(shí)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，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(shí)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(shí)受到強(qiáng)大的沖擊力負(fù)荷，導(dǎo)致硬質(zhì)合金頭脆裂。

1.磨料磨損。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。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(shí)，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。

由于焊接和形狀設(shè)計(jì)的原因，導(dǎo)致合金頭脫落。

其中掘進(jìn)機(jī)截齒在硬度上要求較高。

型號：U75/S100/S120/S150/S135/U47

用途：與掘進(jìn)機(jī)配套使用，適用于巷道掘進(jìn)。

為了解決截齒在采煤過程中的快速磨損失效問題，對截齒的材料和涂層技術(shù)做了大量的研究工作。截齒鋼材牌號一般為40CrMo和35CrMnSi。這兩種鋼硬度較低，耐磨性差，在實(shí)際使用中，由于截齒本體的磨損，導(dǎo)致高硬度的耐磨的硬質(zhì)合金塊脫落，使截齒失效。

為了解決截齒的磨損問題，最早人們開始使用手工電焊條直接堆焊于截齒易磨損部位，但由于是手工焊接，截齒形狀復(fù)雜，因此焊縫粗糙，最大的弊端是手工堆焊使硬質(zhì)合金粘結(jié)劑軟化，強(qiáng)度下降，使用中更易脫落。2000年后，開始有人使用等離子自動(dòng)焊堆焊和激光自動(dòng)焊機(jī)堆焊截齒，使用壽命有了提高，但成本也大大提高。另外，無論是等離子焊還是激光焊，由于熱源的影響，焊縫厚度一般只有2mm厚，焊不厚，耐磨性不強(qiáng)，因此截齒磨損的問題還是沒有解決。

截齒的種類很多，一般結(jié)構(gòu)是在經(jīng)淬火、回火處理的低合金結(jié)構(gòu)鋼刀體上鑲嵌硬質(zhì)合金刀頭。截齒在工作時(shí)承受高的周期性壓應(yīng)力、切應(yīng)力、沖擊負(fù)荷。

其主要失效形式為刀頭脫落、崩刀和刀頭、刀體磨損，在某些工況條件下也經(jīng)常因?yàn)榈扼w折斷造成截齒的失效。由于截齒刀體的機(jī)械性能好壞直接影響截齒的使用壽命，所以合理選擇截齒刀體的材質(zhì)和有效的熱處理方式，對減少截齒刀體的磨損折斷、降低采煤機(jī)截齒消耗量、提高采煤機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)率、增加采煤生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益，都有積極的意義。