Datorită tenacității ridicate a materialului compozit din oțel aliat și mangan cu conținut ridicat de mangan, se poate aplica pe suprafață un aliaj rezistent la uzură cu duritate ridicată, astfel încât rezistența suprafeței dintelui cupei să fie mult îmbunătățită, pentru a obține un dinte cupei mai ideal. Deoarece are principii puternice în procesul de rezistență la secetă, ar trebui selectate aliaje de sudură suprapuse cu duritate ridicată și rezistență bună la uzură.
Conform studiilor relevante, aliajul cu conținut ridicat de fier are o rezistență la uzură mai mare decât oțelul cu conținut ridicat de mangan, iar aliajul cu conținut ridicat de fier sau aliajul de fontă martensitică este utilizat la fabricarea de noi dinți de cupă și la repararea dinților vechi de cupă. La tratamentul de reparare, flacăra de acetilenă poate fi tăiată de vârful vechiului dinte de cupă, lăsând o anumită canelură, apoi folosind o tijă de sudură din oțel austenitic cu mangan pentru a realiza un tratament corespunzător al formei originale și, în final, suprapunând un tratament de sudură pe suprafață pentru a îmbunătăți rezistența la uzură a excavatoarelor mari din mine.
În primul rând, mecanismul de tăiere
Când dintele cupei reacționează cu roca (minereul) sub o sarcină de impact mare, pe de o parte, acesta intră în contact cu suprafața rocii (minereului) și produce o forță de impact mare. Dacă rezistența la curgere a materialului dintelui cupei este scăzută, vârful dintelui cupei produce o anumită deformare plastică, ceea ce face ca brazda plastică să se formeze ușor. Pe de altă parte, când dintele cupei este introdus în rocă (minereu), dacă duritatea dintelui cupei este mai mică decât duritatea rocii (minereului), particulele de rocă (minereu) sunt împinse în suprafața dintelui cupei, ceea ce va produce așchii lungi în formă de curbă sau spirală, formând un canal de tăiere, care poate fi însoțit de micro-așchii de tăiere. Datorită acțiunii de forfecare și a unui număr mare de deformări, așchiile produc o cantitate mare de căldură latentă de deformare, apar trepte de alunecare apropiate și ordonate, se formează cute. În plus, frecarea cu roca (minereul) produce căldură de frecare. Căldura latentă de deformare și căldura de frecare au un efect combinat care face ca temperatura așchiilor să crească brusc, recristalizarea dinamică, înmuierea prin revenire, schimbarea dinamică de fază etc. modifică structura internă a așchiilor, iar unele apar și fenomene locale de topire.
În al doilea rând, mecanismul de exfoliere prin oboseală
Dintele cupei este introdus în rocă (minereu) pentru a se mișca reciproc, iar șanțul de plastic format la suprafață este zdrobit de particulele de rocă la ridicare de mai multe ori, ceea ce poate forma o masă metalică multi-flow, iar fisuri și fisuri fragile se vor produce atunci când tensiunea din materialul dintelui cupei depășește limita de rezistență. Prima este fisurată perpendicular pe direcția de uzură, iar cealaltă este fisurată sau ruptă în direcția de uzură, cu dungi netede cu caneluri pe partea frontală, mai plate pe spate și dungi suprapuse formate prin deformare prin strivire pe laterale. Dacă roca este unghiulară, va forfeca stratul de deformare și va forma resturi, care sunt plate și exfoliate cu margini rugoase. Există, de asemenea, o situație în care dintele cupei și roca acționează în mod repetat, deformând plastic dintele cupei și provocând un efect de ecruisare puternică, astfel încât suprafața dintelui cupei este fragilă. Sub impactul puternic al rocii, suprafața dintelui va forma așchii fragile, iar suprafața sa va avea fisuri radiale de diferite adâncimi. Această caracteristică de fisurare fragilă este, de asemenea, strict un mecanism de exfoliere prin oboseală. Mecanismul de defectare prin uzură este legat de material și de condițiile de lucru, incluzând în principal tăierea, exfolierea prin oboseală și alte mecanisme. În general, mecanismul de tăiere domină procesul de defectare prin uzură a dinților cupei, ajungând la peste 7O; Odată cu creșterea durității dinților cupei, mecanismul de exfoliere prin oboseală crește treptat, reprezentând 2O~3O; Când duritatea materialului atinge limita superioară, fragilitatea crește și poate apărea așchierea fragilă. Pentru condițiile de lucru dominate de mecanismul de tăiere, îmbunătățirea durității materialului dinților cupei conduce la îmbunătățirea rezistenței sale la uzură; Pentru mecanismul de exfoliere prin oboseală, materialul trebuie să aibă o potrivire bună, dură și rezistentă;Duritate ridicată, tenacitatea ridicată la fractură, rata scăzută de creștere a fisurilor și rezistența ridicată la oboseală și impact contribuie la îmbunătățirea rezistenței la uzură a materialelor.
Data publicării: 27 iunie 2023