作(zuò)者: admin 時(shí)間(jiān): 2019-04-15 10:07 點擊: 167次

挖掘機(jī)鬥齒是(shì)挖掘機(jī)上(shàng)的(de)ελλ重要(yào)部件(jiàn)，也(yě)是(shì)£®↔☆易損件(jiàn)，是(shì)由齒座和(✘♣↓↓hé)齒尖組成的(de)組合鬥齒，二者靠銷軸連接。由于鬥齒磨損失效部↕≠€>分(fēn)是(shì)齒尖，隻要(yào)更換具尖即可(kě)。一(λ®Ω↓yī)台露天挖掘機(jī)鬥齒在使用(yòng)過♣₩程中由于嚴重磨損而早期失效，針對(duì)該批鬥齒，分(fēn"•₩∏)析了(le)鬥齒表面的(de)失效形式和(hé)失效原因，并提出₹♦​♣了(le)改進措施。 
1、失效形式
　　鬥齒在不(bù)同的(de)工(gōng)作(zu→÷ σò)條件(jiàn)下(xià)服役受到(dào)不(bù)同程度的(de)磨損和(hé)沖•≤擊而發生(shēng)不(bù)同程度、不(bù)同形&™'α式的(de)失效。該鬥齒在正常工(gōng)作(zuò)條件(jiàn)下(xià)僅使用(y♣↔≈òng)3天（大(dà)約36h左右）便失效，無論從(cóng)經濟角度還(hái)是(shì)從≠​★€(cóng)使用(yòng)角度，都(dōu)不(bù)合乎要(yào)求。從(có¥λng)該批失效件(jiàn)的(de)宏觀照(zhào)片可(kě)見(∞Ωjiàn)，鬥齒前工(gōng)作(zuò)表面有(yǒu)較明(míng)顯的(de)犁溝狀劃β<痕，尖部有(yǒu)少(shǎo)量的(de)塑₩δ∞性變形，沒有(yǒu)裂紋，前工(gōng)作(zuò)面（與地(dì)面接觸的(de)面）最∏€φ薄，約4mm，後工(gōng)作(zuò)面約為(wèi)8mm。
金(jīn)華挖掘機(jī)培訓學校(xi♦™γ‍ào)實訓基地(dì)在甯波，名稱豐城市 $真功夫職業技能培訓學校，報(bào)名熱(rè)線：0574-884★σ15578
2、分(fēn)析與討(tǎo)論
　　（1）受力分(fēn)析  鬥齒工(gōng)作(zuò)面與被挖掘​™↔物(wù)相(xiàng)接觸，在一(yī)個(gèσ¶®)完整的(de)挖掘過程中不(bù)同的(de)工(∞π€gōng)作(zuò)階段其受力情況不(bù)同。齒尖部位首先接觸物(wù)料表面時(shí)，由₽‌♠∑于速度較快(kuài)，鬥齒尖部分(fēn)受到(dào)較強烈的(de)沖擊。若鬥齒的(de)∑♠✘≈屈服強度低(dī)，将會(huì)在尖部産生(shēng)塑性變形。随著(zhe)£≠☆挖掘深度的(de)加大(dà)，鬥齒受力情況會(huì)有(yǒu)所改變。當鬥齒切割物∑™(wù)料時(shí)，鬥齒與物(wù)料&φ׶發生(shēng)相(xiàng)對(duì)運動，在表面産生(shēng)很(hěn)大(dà>↔←)的(de)正擠壓力，從(cóng)而在鬥齒工(gōng)作(z≈ ≈≥uò)面和(hé)物(wù)料之間(jiān)産生(shēng)較大(dà)的(de)♠↑摩擦力。如(rú)果物(wù)料為(wèi)較硬的(de)岩石塊、混凝土(tǔ)εα等，摩擦力将是(shì)很(hěn)大(dà)的(de)。這(zhè)個(gè)λ→過程反複作(zuò)用(yòng)的(de)結果在鬥齒工($  gōng)作(zuò)面産生(shēng)不(bù)同程度的(de)表面磨損，進而産生(shēn₩×g)深度較大(dà)的(de)犁溝。前工(gōng)作(zuò)面的♥•≥(de)正壓力明(míng)顯大(dà)于後工(gōn®βg)作(zuò)面，前工(gōng)作(zuò)♥₩面磨損嚴重，可(kě)以判斷出正壓力和(h↑≠é)摩擦力是(shì)鬥齒失效的(de)主要(yào)外(wà ™εi)部力學因素，在失效産生(shēng)的(de)過程中起主要(yào)作(zuò)用(yòng)&γ。

　　（2）工(gōng)藝分(fēn)析 &nλ∑bsp;分(fēn)别從(cóng)前、後工(gōng)作(zuò)面各取兩個(gè)試樣，磨平進'$行(xíng)硬度測試。發現(xiàn)同一(yī)塊試樣上(shàng)硬度差别÷¶♠≠很(hěn)大(dà)，初步判斷是(shì)材質不(bù)均勻。将試樣進行(>→↑★xíng)磨制(zhì)、抛光(guāng)、腐蝕，發現(xiàn)←β每件(jiàn)試樣上(shàng)都(dōu)存在明(míng)顯界線，¶$α±隻是(shì)界線部位不(bù)同。從(cóng)宏觀看(kàn)，周圍呈淺灰色，中間(λ©jiān)部分(fēn)顔色較暗(àn)♠∑¶✔，說(shuō)明(míng)該件(jiàn)很(hěn)₩↔< 可(kě)能(néng)是(shì)鑲鑄件(jiàn)，從(cóng)表面≥σ☆∞上(shàng)看(kàn)，被包圍起來(lái)的(de)↕"∏"部分(fēn)也(yě)應該是(shì)鑲塊。在HRS-150數(shù)顯洛氏硬度計(jì)和(♣δhé)MHV-2000數(shù)顯顯微(wēi)硬度計(jì)上(shàn¶‍g)對(duì)界線兩側分(fēn)别進行(xíng)硬度測試÷↔&≠，發現(xiàn)差别明(míng)顯（見(jiàn)表1）。通(∏γσ☆tōng)過以上(shàng)分(fēn)析證實該鬥齒是(shì)鑲塊結構。其中™₩λ封閉部分(fēn)是(shì)鑲塊，周圍部分(fēn)是(shì)基體(tǐ)。二者的(de π♣)成分(fēn)接近(jìn)，以Cr、Mn、Si等元素進行(x¥✘∑✔íng)合金(jīn)化(huà)，其主要(yào)合金(jīn)成分(fēn)（質量分(fē®®≈n)數(shù)，%）為(wèi)0.38C、0.91Cr、0.83Mn、0.92Sγ‌Ωσi。金(jīn)屬材料的(de)力學性能(néng)取決于材料的(∏ de)成分(fēn)及熱(rè)處理(lǐ)工(gōng)藝。成分(fēn)相(xiàng)近(↓£jìn)而硬度存在差異，說(shuō)明(míng)鬥齒在鑄造後沒有(yǒu)∞♥經過熱(rè)處理(lǐ)即投入使用(yòng)。後面的(de)組織觀察也(yě)證★÷±±明(míng)了(le)這(zhè)一(yī)點。
　　（3）組織分(fēn)析  金(j★∏īn)相(xiàng)觀察表明(míng)，基體(tǐ)主要(yào)是(shì)黑(hē↑αi)色細片狀組織，鑲塊組織由白(bái)色塊狀和(hé)黑(hē≥₩®♠i)色細片兩部分(fēn)組成，且遠(yu¶ ǎn)離(lí)截面區(qū)域白(bái)色塊狀組織較多(duō)（，進一(yα↕≤ī)步的(de)顯微(wēi)硬度試驗證明(míng)，白(bái)色塊狀組織為(wèi)鐵(t£∏£¥iě)素體(tǐ)，黑(hēi)色細片狀組織為(wèi)屈氏體(tǐ)或屈₩‌氏體(tǐ)和(hé)　珠光(guāng)體(tǐ)的(de)混合組織。鑲塊中大(dàα∞≈)塊鐵(tiě)素體(tǐ)的(de)形成與焊接熱(rè)影(yǐng)響區(qū)$≥中部分(fēn)相(xiàng)變區(qū)的(de)©ε±形成類似。受鑄造過程中金(jīn)屬液熱(βδ βrè)作(zuò)用(yòng)，該區(qū)域處于奧氏體(tǐ)和(hé)鐵(tiě)素體(tǐ↑←♣✘)兩相(xiàng)區(qū)，在該區(qū)域鐵(tiě)素體(t​£σǐ)充分(fēn)長(cháng)大(dà)，其組織形态保持到(dào)室溫。由©$于鬥齒壁比較薄，且鑲塊體(tǐ)積較大(dà)，鑲塊中心部分(f≈↔≠ēn)溫度低(dī)，沒有(yǒu)形成大(dà)塊鐵(tiě)素體•×(tǐ)。
　　（4）性能(néng)分(fēn)析  通(tōng)過在MLD-♠∞↔→10磨損試驗機(jī)上(shàng)的(de)磨損試驗表明(míng)，基體(tǐ)和(↔$hé)鑲塊在小(xiǎo)沖擊磨粒磨損試驗條件(jiàn)下(xià)的(de)耐磨性均比淬火(h®∏← uǒ)45鋼好(hǎo)。同時(shí)基體(tǐ)和(hé)鑲塊的(de)耐磨性存在差•₽異，基體(tǐ)比鑲塊耐磨（見(jiàn)表2）。基體(tǐ)和(hé)鑲塊兩側的↕®→£(de)成分(fēn)接近(jìn)，可(kě)見(ε​jiàn)鬥齒中鑲塊主要(yào)是(shì)起到(dào)冷(lěng)鐵(tiě)的( ≠®de)作(zuò)用(yòng)。在鑄造過程中細化(huà)基體(tǐ)晶粒，提高(gāo)其強度✔←γ和(hé)耐磨性。由于鑲塊受鑄造熱(rè)的(de)影(yǐng)響産生(shēng)類似焊接熱(÷ε€≥rè)影(yǐng)響區(qū)的(de)組織，沒有" ↔'(yǒu)起到(dào)增強耐磨性的(d₩✘e)作(zuò)用(yòng)。若在鑄造後進行(xín♠‌₽εg)适當的(de)熱(rè)處理(lǐ)以改善基體(t≠£↕ǐ)及鑲塊的(de)組織，将明(míng)顯提高(gāo)鬥齒的(de)耐磨性↑α☆和(hé)使用(yòng)壽命。
　　3、結論
　　（1）該鬥齒材料為(wèi)低(dī)合金(jīn)耐磨鋼，用≈★(yòng)于鬥齒是(shì)比較合适的(de)。但(dàn)由于沒有(yǒu)經過必§‌要(yào)的(de)熱(rè)處理(l∏δ→ǐ)，鬥齒組織不(bù)均勻，鑲塊沒有(yǒu) β發揮應有(yǒu)的(de)作(zuò)用(yòng)，鬥齒的(de)整體(tǐ)耐$€ ₽磨性差，導緻早期失效。
　　（2）建議(yì)鑄造成型後，對(duì)鑄件(jiφ∏±₽àn)進行(xíng)适當的(de)正火(huǒ)，以改善組織和(hé)↑∑∏¥性能(néng)，提高(gāo)使用(yòng)壽命。對(du<Ωì)鑄件(jiàn)進行(xíng)合理(lǐ)γγ的(de)熱(rè)處理(lǐ)後，在相(xiàng)同的(de)工(gōng)況條件(γ∞∑ jiàn)下(xià)，鬥齒的(de)使用(yòng)壽命提高(gāo)了(le)近(jìn)♦§® 2倍。