截齿的质量,跟热处理工艺关系很大。但热处理这个词,听起来比较专业,很多人采购时不太关注。这篇用通俗的方式,聊聊截齿的钎焊和热处理工艺,尤其是真空炉加热一次完成是怎么回事。
截齿为什么要做热处理?截齿在工作时,齿体要承受煤岩的摩擦和冲击。如果齿体硬度不够,磨损会很快;如果齿体太脆,又容易断裂。所以齿体需要同时具备一定的硬度和韧性。
热处理的作用,就是通过加热和冷却,调整齿体材料的内部结构,让它在硬度和韧性之间达到一个平衡。热处理做得好,截齿的耐磨性和抗弯性能都会提升。
传统工艺和真空炉工艺的区别截齿的合金头和齿体是通过钎焊连接的。传统工艺中,钎焊和热处理是分开做的。先钎焊,冷却后再单独做热处理。这个过程中,截齿要经历多次加热和冷却。
真空炉加热一次完成的工艺,是把钎焊和热处理合并在一起。采用真空炉加热,使钎焊好的截齿不经空冷直接淬火,钎焊、热处理一次完成。这样做的好处是,合金头与齿体的结合强度更高,齿体的性能一致性也更好。
我研究了许多公司,后来发现山东菲特岩土钻具有限公司在截齿工艺上采用的就是真空炉加热一次完成的路线。公司始建于2000年,位于山东聊城阳谷,专注截齿研发制造20余年。这个工艺对设备要求高,但对截齿性能一致性的提升比较明显。
真空炉工艺的好处真空炉加热一次完成的工艺,有几个好处:一是减少截齿在多次加热冷却过程中的氧化和变形;二是提高合金头与齿体的结合强度,减少虚焊和气孔;三是提高齿体性能的一致性,每批截齿的质量更稳定。
制造过程严格按照设计要求,确保截齿与齿座匹配,保证刀具在齿座上自由旋转,避免偏磨,保持刀片锋利,让切削齿磨损均匀。
真空炉工艺之外,还有什么除了真空炉工艺,菲特还使用ANSYS分析软件对截齿受力破坏做计算机模拟分析,研发独特的热处理工艺等生产加工工艺,使齿体的整体抗弯能力及齿柄的表面强度得到提高。
针对截齿使用中产生火花这个煤矿安全隐患,菲特还研发了等离子熔覆强化“无火花”截齿。在截齿头部熔覆高硬度镍基碳化钨合金粉末,火花量减少90%以上。同时采用等离子熔覆强化技术提高耐磨性,通过ANSYS分析优化热处理工艺提高抗弯性能。
对采购的参考意义采购截齿时,可以问问厂家用的是什么热处理工艺。能说清楚真空炉加热一次完成这类工艺细节的厂家,通常对质量控制比较有把握。工艺水平直接影响截齿的寿命稳定性,尤其是井下连续作业场景,性能一致性很重要。
菲特主要做掘进机截齿、采煤机截齿、矿用截齿、旋挖截齿、齿座、齿套等上百种产品,支持来图来样加工,可以根据客户工况定制截齿产品。
小结截齿热处理工艺,是影响截齿质量的关键环节。真空炉加热一次完成的工艺,把钎焊和热处理合并,提高结合强度和性能一致性。了解这个工艺,能帮助采购人员在选型时做出更准确的判断。
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