煤一钢磨镲系统的材料磨损

2005/7/19 15:35:51

    煤矿机械所遇到的磨料：住要是原煤。原煤的硬度一般低于热轧钢材的硬度，更远低于淬火或调质钢材的硬度。似乎煤矿机械不应发生严重磨损。而实际情况却相反，煤矿机械的芒要易磨损件的磨损率是很高的，这就引起人们的注意，探讨煤—钥摩擦系统的材料磨损机制。
    理查德逊曾经研究过磨料与被磨金属相对硬度对磨损的影响。他指出，被磨金属磨损后表面最高硬度(HM)与磨料硬度(Ha)的比值对材料的耐磨性
有显著影响。当HM／Ha＞o．8时，磨损较轻微，称为软磨料磨损。磨损机制是辗压、划伤、形成犁皱、继而通过低用疲劳过程形成磨屑。对于煤一钢摩擦系统来说，这种机制也在起作用。邵荷生等人研究表明：工件材料很软时，磨损的主要方式是滚动辗压；材料发生加上硬化，磨损方式转变为以犁沟和切削为主，继而发生疲劳断裂。由此可见，提高材料表面硬度能改善其抗磨能力。
    造成煤一钢摩擦系统磨损的一个重要原因是原煤中存在着硬度较高的矿物，如石英岩(Hv 900一1280)、黄铁矿(HV750—900)、长石(HV600—750)等。这些炉物的硬度越过中、低碳钢淬火硬度(HV450一600)，与零件表面作用后会产生磨损率很高的硬磨料磨损。矸石面的石灰石，磷灰石等便度大都在Hv450一550，也是严牛较重磨损的磨料。
    煤本身的易磨件与零件度损率也有关系。解理无分发育的原煤容易化，易磨件指数高。尺寸小的煤柱难于导致工件表面微区塑变，从而减少磨损。
—段来说，质地较软的煤(如褐煤)易磨性指数低，硬煤(无烟煤)易磨件高。这也说明，煤的软硬程度并不一定是造成磨损星大小的绝对出来。我们在调查不同矿井的煤矿机械磨损情况时也证实了这一点。
    在煤一钢摩擦系统中钢的磨损牟还与工况有密切关系。气体磨损(如圆链一原煤一中部槽午板、刮板一原煤—中部槽槽帮)的严重程度远大于两体磨损(如原煤—溜槽)。这是因为二体磨损过程中，磨料与工件之间的作用力远大于两体磨损过程中两者之间的作用力，从而使工件表面的破坏程度大大提高。在这种情况下，需要工件行足够的抗磨能力。为此，可以来用表面喷焊便质耐磨合金，表面淬火等措施。在综采工作面利板输送机个部槽磨损最严重的部位，—般要求局部硬度达到HRc62—64，才能显著提高零件寿命。

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