截齿分类及热处理.doc

截齿型号
1、截齿的分类
截齿大致包括掘进机用掘进齿、采煤机用镐型截齿、刀型截齿、 旋挖钻机用旋挖齿、铣刨机用铣刨齿及挖掘机斗齿。

2、截齿的型号
煤截齿的型号大致分为：S 系列和 U 系列，其中 S 系列截齿是用 于掘进机上的截齿，包括 S100，S120，S135，S150，S160，S170，S200，S260,S300,S318H,75C等。掘进机用掘进齿主要用于煤巷或半煤岩巷以及软岩的巷道掘进，也可用于铁路、公路、水力工程等隧道 施工。目前掘进机主要使用镐形截齿。镐形截齿一般是由合金钢齿体 和硬质合金刀头钎焊而成。截齿的使用性能取决于齿体的材质，硬质 合金的性能和钎焊接头的质量。截齿磨损程度主要取决于煤岩的硬度 及其腐蚀性。
U 系列截齿是用于采煤机上的截齿，包括 U47，U62，U765，U76， U82，U84，U85，U92，U94，U95，U100,U119，U138，U170 等。采煤机截齿可分为普通截齿，耐磨截齿，硬岩截齿，无火花截齿，超硬岩 截齿和砂岩截齿。耐磨截齿就是加耐磨层的截齿，硬岩截齿和超硬岩截齿都是用于坚硬岩上的截齿，砂岩截齿就是带有合金条的截齿，无火花截齿是用等离子激光技术在截齿上焊接一层合金耐磨层，这款最适用于瓦斯煤矿。
旋挖钻机用旋挖齿型号包括BZ47-22、BZ47-19、BZ47-17、RZ31、 RZ223059、3050-19、3050-22、3060、C21、C23、C31、C34、C35等。 旋挖齿是一种在建筑基础工程中成孔作业的施工机械，主要适于砂 土、粘性土、粉性土等土层施工，在灌注桩、连续墙、基础加固等多 种地基基础施工中得到广泛应用。
目前国内市场上的铣刨齿从规格上基本上分为20mm 和22mm 两种。铣刨齿又名铣刨机刀头、公路齿、筑路齿或铣刨机刀具等，它是 路面铣刨机的主要附件之一，铣刨机是利用刀头与地面的接触进行路面铣刨作业的。随着我国公路交通建设的高速发展，铣刨机已经成为 交通建设行业不可缺少的主要设备，它广泛实用到桥面调平、高速公

路沥青路面和混凝土路面的铣刨以及市政养护作

业中。在材料上：刀 头部分采用钨合金 MK8C 材料，硬度在88-89HRA之间，抗弯强度 2400，密度14.5-14.9之间；刀体选用42Crmo 耐磨材料，采用热模锻 工艺精加工而成，热处理硬度在42-44HRC 之间，硬度不宜太偏高， 过高的硬度反而会容易造成刀把的断裂；垫圈选用坚硬的弹性65mo 材料制成，直径为44mm ，避免了刀头铣刨工作时对刀座的直接磨损， 有效地保护刀座的使用寿命 。

3、 截齿的材料及热处理工艺
　　42CrMo材质刀体的常规热处理工艺为：840℃油淬+360〜400℃回火。
　　35CrMnSi材质刀体的常规热处理工艺为：880℃油淬+380〜430℃回火。有条件的生产厂家也可采用880℃加热保温+280〜320℃等温淬火，然后空冷的热处理工艺。
Si－Mn－Mo系准贝氏体钢采用的是：880℃正火+回火热处理工艺。热处理后可获得由贝氏体、铁素体和残留奥氏体组成的准贝氏体组织，具有良好的强韧性配合和高的耐磨性。

煤截齿热处理工艺注意事项
(l)根据截齿工作过程中的受力状况,适合做截齿刀体材料的钢种很多,像铬铂结构钢、铬镍钥结构钢、铬钒结构钢、铬锰硅结构钢、硅锰铂系结构钢经适当的热处理后均可作为截齿刀体材料选用。
(2) 有关单位对我国矿用截齿的情况调查表明,截齿消耗量各矿相差悬殊,刀体的失效形式各不相同。其原因除刀体本身质量外,主要是各矿的地质条件相差很大,因此建议应根据不同的工况条件,对刀体本身的力学性能进行相应的控制。
(3) 截齿生产过程中,除选择合适的刀体材料外,还应对刀体的毛坯锻造及各种热处理工艺进行严格控制,确保刀体具有良好的综合力学性能。避免因刀体折断或耐磨性差而造成截齿的早期失效。
(4) 截齿的堆焊材料要跟据具体矿工和刀体的材料，热处理工艺进行严格的控制，根据堆焊母体的厚度、焊丝材料、表面硬度要求来确定热处理的加热温度和保温

时间，过长或过短会造成硬度偏软或偏硬，避免因时间短了应力未消除还会造成裂缝。

4、 截齿的耐磨材料
高锰钢系列、抗磨铬铸铁系列、耐磨合金钢系列、奥贝球铁（ADI）系列、各类非金属耐磨材料和各类复合或梯度材料及硬质合金材料。如碳化铬复合材料（Cr2C3+Q235）、高能离子注渗碳化钨材料（WCSP）、高韧硬质合金（YK25.6）等。
目前常用煤截齿堆焊次耐磨材料主要是马氏体和高铬堆焊合金，对于马氏体堆焊合金（D317，D327，DG7等）耐磨性主要决定于堆焊层中Fe-Cr-Mo-C固溶所形成的马氏体来抵抗磨损。但是马氏体的纤维硬度（800Hv）远远低于无聊的显微硬度（2400Hv），且堆焊层中无耐磨碳化物存在，因此使用效果不是很理想。高铬Fe-Cr-C合金系（D688，D638等），依靠堆焊层中形成的CrC3作为耐磨硬质相抵抗磨损，与马氏体合金相比由于具有碳化物，因此耐磨性能有了提高，但是此类堆焊合金焊后表面会开裂，在煤截齿工作中遇到冲击焊缝会脱落。另外，CrC3纤维硬度仅为1500Hv，远低于SiO2和Al3O2显微硬度，磨损仍很严重，使用效果也不是很理想。
北京固本科技研发的新型耐磨堆焊材料—碳化铌，煤截齿钢机表面堆焊上一层碳化铌硬质合金，以获得与基体呈冶金结构的堆焊耐磨层。碳化铌密集分布在铁基马氏体和残留奥氏体上，保护集体不受磨损，堆焊层的高硬度硬质合金以及大量起到耐磨骨架作用的金相组织，使堆焊层具有较高的耐磨性。耐磨堆焊层的平均显微硬度为580HV，洛氏硬度为54HRC，最高硬度可达到68HRC。碳化铌形状近似长约5微米的正方形，不会贯穿整个焊缝，因此对堆焊基体的割裂作用小，提高焊缝韧性。

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