冷卻條件及磁場對采煤機滑靴堆焊層組織及性能的影響.pdf

1、導向滑靴是采煤機底座上一個重要的承載部件，由于采煤機工作環(huán)境惡劣，且采煤機重量不斷增加，對滑靴各項性能的要求也越來越高，滑靴材料應具有較高的強度，良好的韌性和較高的耐磨性。因此，選擇合適的材料或者適當?shù)墓に囀够ゼ饶軌驖M足現(xiàn)實工況強度的要求，又能夠在劇烈磨損下保持較高的耐磨性，是實現(xiàn)采煤機高效運作的重要途徑。綜合國內(nèi)外采煤機生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)實際，采煤機（特別是大功率采煤機）導向滑靴耐磨層的加工方法還是以在導向面上直接堆焊耐磨層為主，而合理

2、選擇基體及耐磨材料，采用合適的工藝技術提高其可靠性，仍是現(xiàn)階段國內(nèi)相關企業(yè)研究的重點與難點之一。
　　本文針對采煤機滑靴的磨損失效問題，在冷卻條件及磁場作用下，在滑靴表面堆焊耐磨層，通過分析堆焊層的顯微組織、硬度、殘余應力以及磨損性能，研究冷卻條件及磁場對堆焊層組織及性能的影響，為實際應用提供理論依據(jù)。
　　在快速冷卻條件下，堿水、鹽水和水冷下得到的堆焊層柱狀晶組織的等軸化轉(zhuǎn)變增強，馬氏體基體上析出的碳化物顆粒依次增多；堆焊

3、層的硬度相比空冷時均有提高，其中水冷條件下提高幅度最大，提高了36.6HV；水冷條件下堆焊層的磨損失重相比空冷條件下降明顯，同時，隨著載荷增加，磨損失重下降的幅度也逐漸增加；但在水冷條件下堆焊層的殘余應力較高，容易出現(xiàn)焊接裂紋等缺陷。
　　快速冷卻條件下施加外加磁場后，堆焊層組織以等軸晶為主，且以橫向磁場下的晶粒最為細小；三種磁場形態(tài)下堆焊層的硬度相比無磁場時均有降低，隨著磁場強度的增加，硬度基本呈先增大后減小的變化趨勢，在低磁場

4、強度，橫向磁場對硬度提升更加明顯，在高磁場強度下縱向磁場對硬度的提高更顯著，而斜磁場在高、低磁場下均可獲得較高硬度；在磁場強度為0.06T時，橫向磁場和斜磁場對堆焊層硬度的提高明顯高于縱向磁場；施加外加磁場后，堆焊層界面上的殘余應力明顯降低，有利于提高堆焊層的使用壽命。
　　三種磁場形態(tài)下堆焊層的摩擦系數(shù)變化趨勢相差不大；隨著磁場強度的增加磨損失重呈“V”形變化趨勢；在低載200N時，縱向磁場作用下堆焊層耐磨性能最好，磨損失重最低