裝載機及裝載機鏟斗前部斗齒及主刀板硬度低、耐磨性差且韌性不足,在磨粒沖擊力和滑動摩擦力的雙重作用下,易發生脆斷。據不完全統計,全國每年消耗的斗齒及主刀板達數百噸之多。因此一個-的鏟斗從選材、生產到-的焊接都是重中之重。小編今天給大家分享的是耐磨堆焊工藝。
耐磨堆焊是在碳鋼或低合金鋼零件表面堆焊上一層耐磨合金。這樣,既能提高零件的耐磨性,滿足主刀板及斗齒的使用要求,又能保持原件的強度和韌性,降低原件基體材料的成本。?
堆焊工藝
1.堆焊方法選擇堆焊方法時,應滿-下要求:即稀釋率低;熔敷速度和-;工件尺寸、形狀復雜程度和批量大小;綜合成本低。綜合考慮鏟斗具體結構和上述因素,可選手工電弧焊。?
2.堆焊材料堆焊金屬的選用原則:一是能滿足零件工作時的性能要求。二是具有-的焊接性,在現場條件下應易于施焊并獲得與基體結合-而無缺陷的堆焊層;須注意堆焊金屬與基體的相溶性,充分估計到基體稀釋對堆焊層性能的影響;當基體碳當量較高時,為防止裂紋,可考慮預熱、保溫緩沖的工藝;若不可行時,再考慮利用過渡層解決。三是考慮堆焊的經濟性,所選堆焊合金應是使用性能相同的多種合金中價格低廉的一種,同時還應是焊接工藝簡單、加工費用少的一種。?
3.由于鏟斗主刀板及斗齒受到-沖擊造成的鑿削式磨料磨損,應選用能抗沖擊磨損的堆焊合金焊條。
4.主刀板的堆焊工藝主刀板的特點、生產效率及降低稀釋率等因素考慮,宜選擇:堆焊焊條4102,焊條直徑?準4mm;電弧穩定的ax5-500型直流焊機,原廠柳工50裝載機鏟斗,直流反接接法,焊接電流160a。?
5.注意事項
焊接前將待堆焊部位的氧化皮、銹蝕、水分和油污等去除干凈。?
若主刀板堆焊選在鏟斗焊接完成之后進行,則堆焊引起的主刀板扭曲變形難以矯正,為此,堆焊應在主刀板組焊到鏟斗之前進行。?
鏟斗是電鏟的主要工作部件,每年幾百萬噸礦石和原煤鏟掘和鏟運都要通過電鏟斗來完成。在作業過程中鏟斗受到物料的沖擊和-磨損,僅3~4個月,覆蓋在鏟斗內表面的襯板就-的磨損需要更換修理。鏟斗的維修和襯板的更換歷來是各露天煤礦的重要工作,每年的維修費用-、工作強度-,下面小編做一簡要介紹。
1.礦用電鏟鏟斗的失效分析
電鏟鏟斗由斗體和斗門2部分組成。斗體是鏟斗的框架主體,外形類似前后兩面開口的方形殼體。在作業過程中,斗體的底板和兩面側板均與物料產生-磨擦,受到物料的-磨損。斗門與斗體之間設計成可以任意關閉或開啟。鏟裝物料時,斗門與斗體之間是閉合的,電鏟斗鏟裝物料后仰起,柳工50裝載機鏟斗定制型,在此過程中,物料滑向斗門方向并沖擊斗門。當鏟斗移動到礦用汽車的車廂上方時,斗門開啟,物料滑落到車廂內。因此可以認為,斗體受到的磨損是典型的磨粒磨損,而斗門受到帶有沖擊的磨損。
為更換維修方便,鏟斗的斗體和斗門磨損部位全部覆蓋一層襯板,襯板與鏟斗母體采用塞焊固定。觀察斗體和斗門襯板的磨損表面,除了金屬體積的磨損外,還可看到有很深的溝痕。
這種溝痕的產生表明,廣州裝載機鏟斗,巖石的硬度高于金屬襯板的表面硬度。采剝物料中的主要磨料是石英,石英的硬度為hv1000~1100,而經過淬一回火的以馬氏體為主相的合金鋼,其表面硬度僅為hv500~800。據了解,目前鏟斗襯板的材料多數為錳鋼、高錳鋼和-合金鋼,即使經過形變硬化或熱處理淬火也僅為馬氏體組織為主。因此,襯板表面受到磨損是難以避免的。
2.鏟斗耐磨材料的要求
鏟斗的失效分析表明,鏟斗襯板的失效報廢主要是物料的磨粒磨損造成。根據磨損學的研究機理,當金屬材料的表面硬度hm等于或大于磨料的表面硬度ha,金屬材料表面的磨損才會大大減輕。
裝載機的作業條件是復雜多變的,即使在同樣的作業條件下,由于工作位置及作業工況的不同,鏟斗的受力也不一樣,因此鏟斗的強度計算包括:?
1.確定受力大的計算位置;通過分析裝載機鏟斗插入鏟斗料堆、鏟掘、運輸、提升和卸載等作業過程,可知裝載機在地面上鏟掘物料時,工作裝置的受力分析,柳工加強型裝載機鏟斗,可取裝載機在水平地面上鏟掘時作為計算位置,并假設外載荷作用在鏟斗的切削刃上。
2.選取受力大的典型工況;由于作業條件和作業對象的不同,裝載機在實際作業時不可能使鏟斗切削刃均勻受載,但為計算方便可簡化為兩種-情況:?
1認為載荷是沿著切削刃均勻分布,并已作用在切削刃中部的集中載荷來來替其均勻載荷,稱為對稱受載。?
2由于鏟斗偏載或物料密實程度不勻,使載荷偏于鏟斗一側,稱為偏載。形為偏載情況時,可認為簡化后的?集中載荷作用在鏟斗一側的斗齒上。?
裝載機在鏟掘過程工作裝置受力大有以下三種情況:?
a.裝載機向前運動,鏟斗水平插入料堆,工作裝置油缸閉鎖,此時認為物料對鏟斗的阻力水平作用在切削刃上;?
b.鏟斗水平插入料堆足夠-后,向后翻轉鏟斗或提升動臂,此時認為鏟斗切削刃只受垂直力的作用;?
c.裝載機勻速前進,鏟斗插入料堆一定-時,邊插入邊轉斗或邊插入邊提升動臂,此時認為鏟斗的切削刃上同時受水平阻力和垂直阻力。?
3.對鏟斗進行受力分析;工作裝置實際上是一個空間超靜定系統,受力情況復雜,計算比較繁瑣,為了方便計算,作以下假設:?
1鏟斗及其支承橫梁不影響動臂的受力與變形;?
2動臂軸線與搖臂、連桿軸線處于同一平面內。?
通過以上假設,將工作裝置這樣一個空間超靜定結構,簡化成了一個簡單的平面力系?
4.對鏟斗上的銷軸和斗齒進行強度校核;目前裝載機工作裝置上采用密封式銷軸,即銷軸軸套的端部加一個密封圈,密封圈可以防止潤滑劑泄漏及灰塵進入