採煤機硬質合金截齒齒頭失效形式（1）

採煤 機硬質合金截齒由硬質合金齒頭釺焊於合金結構鋼上構成， 是直接切割煤層採掘煤炭的刀具。 截齒在截割煤層時， 截齒以回轉方式推進切割， 需要承受高的 壓應力和剪切彎曲應力， 同時， 這種載荷是週期性或突發性的衝擊載荷。 此外， 由於截齒與煤岩劇烈摩擦而產生的摩擦熱使齒頭表面產生600～800℃ 的高溫， 截齒承受較大的熱應力作用。 煤層作為一種不均勻的混合磨料與截齒相互作用， 磨損過程中可能還會伴隨有腐蝕、 局部屈服、 接觸疲勞甚至斷裂 等多種力學行為。



硬質合金抗壓強度高 (3400～5600 MPa)， 採煤工作中一般不會出現問題。但由於齒頭整體與煤層不可能處於完全良好 的接觸狀態， 若煤田夾矸石較多， 使接觸不良區域甚至不接觸區域不可避免地增多。 此區域承受高的剪切力和彎曲力， 處於拉應力狀態。當採煤機截齒失效 後硬質合金崩齒掉塊嚴重， 齒頭在煤層中掘進時， 在衝擊載荷作用下， 表面處於高壓應力狀態。  這種應力狀態在交變載荷的作用下容易產生衝擊疲勞和熱 疲勞裂紋。 疲勞裂紋的相交導致大塊的掉塊。 當這種應力的作用超過硬質合金抗彎強度的極限時，便會造成崩齒。


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