采掘機截齒
截齒是采掘機組上直接切割煤巖的關鍵零件,屬易損件。其失效方式主要是磨損失效,磨損失效的主要形式為截齒端部基體磨損,導致合金頭剝落。一般 的國內普通截齒抗磨損性能較差和較短的使用壽命較短的特點,從而加大了井下作業(yè)的強度,降低了生產(chǎn)效率。因此,研制一種工藝先進、技術穩(wěn)定,并能提高截齒 端部的耐磨性,進而延長使用壽命的表面處理技術是十分必要的。
采用激光熔覆技術后,截齒平均顯微硬度為HV800,洛氏硬度為65HRC;激光合金化截齒的平均顯微硬度為HV1099,洛氏硬度為70HRC;激光淬火截齒的平均顯微硬度為HV750,洛氏硬度為62HRC。激光熔覆和合金化工藝涂層與基體為冶金結合,結合強度高。
2008年,大族金石凱激光公司和合作伙伴采用6KW激光熱處理熔覆設備激光強化截齒,并在新礦集團協(xié)莊煤礦掘進工作面進行工業(yè)應用實驗。
實驗巷道203運輸巷為半煤巖巷道,硬度為5-6,斷面尺寸為9.8m2;1403回風巷為半煤巖巷道,硬度為5-6,斷面尺寸為11 m2。
激光熔覆截齒在203巷道掘進90米,后在1403巷道掘進60米,共開挖半煤巖1542m3。
表面合金化截齒在1403巷道掘進260米,開挖半煤巖2860 m3。
普通截齒在這種煤巖層只可以掘進30-50米。
經(jīng)試驗,激光強化截齒端頭表面硬度、耐磨度有明顯提高,截齒使用壽命顯著延長。與普通截齒相比,激光熔覆截齒壽命延長了3-4倍,表面合金化截齒壽命延長5-6倍。
激光技術在截齒表面工程技術上的應用,是利用激光束能量高度集中、方向高度集中的特性,在大氣環(huán)境下進行無污染操作,在廉價金屬材料表面形成一 層硬度高、無裂紋,且與基體呈冶金結合的高性能涂層,將金屬良好的堅韌性和涂層材料的高硬度、高化學穩(wěn)定性、高耐磨性結合起來,創(chuàng)新了高性能涂層的生產(chǎn)工藝。
應用抗磨損新型激光強化截齒,可以減少截齒更換檢修時間、提高生產(chǎn)效率,同時又能節(jié)約大量的資金,對于建設節(jié)約性社會有著廣泛而深遠的意義。
礦用大型液壓支架立柱
國內普通立柱是通過表面鍍烙方法,來實現(xiàn)表面防生銹、防腐蝕,因為鍍烙層耐磨性差,其壽命為1-1.5年,鍍烙層會出現(xiàn)起皮、脫皮的現(xiàn)象,從而乳化液就會腐蝕立柱表面,影響液壓支架的使用效果。
通過激光強化處理后的立柱,其基體表面硬度達到HV410。激光技術在立柱表面工程技術上的應用,是利用激光束能量高度集中、方向高度集中的特 性,在大氣環(huán)境下進行無污染操作,在廉價金屬材料表面形成一層硬度高、無裂紋,且與基體呈冶金結合的高性能涂層,將金屬良好的堅韌性和涂層材料的高硬度、 高化學穩(wěn)定性、高耐磨性結合起來,創(chuàng)新了高性能涂層的生產(chǎn)工藝。
新型激光強化不銹鋼立柱使用壽命是國內立柱的5-6倍,具有技術先進、安全性能高、生產(chǎn)能力強等突出特點。應用新型激光強化不銹鋼立柱,可以減少立柱更換檢修時間、提高生產(chǎn)效率,同時又能節(jié)約大量的資金,對于建設節(jié)約型社會有著廣泛而深遠的意義。
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