Някои прозрения за зъбите на кофата

Поради високата здравина на композитния материал от високоманганова и легирана стомана, върху повърхността може да се нанесе износоустойчива сплав със силна твърдост, което значително подобрява повърхностната здравина на зъба на кофата и за да се получи по-идеален зъб на кофата. Тъй като има силни принципи в процеса на устойчивост на засушаване, за материала трябва да се изберат наваряващи сплави с висока твърдост и добра износоустойчивост.
Според съответните проучвания, сплавите с високо съдържание на желязо имат по-висока износоустойчивост от материалите с високо съдържание на манган, а сплавите с високо съдържание на желязо или мартензитните чугунени сплави се използват за производството на нови зъби на кофи и за ремонта на стари зъби на кофи. При ремонта на обработката, ацетиленовият пламък може да се отреже от върха на стария зъб на кофата, оставяйки определен жлеб, след което се използва аустенитна стоманено-манганова заваръчна пръчка, за да се направи съответната обработка на оригиналната форма и накрая да се нанесе заваръчна обработка върху повърхността, за да се подобри износоустойчивостта на големи багери в мини.

Първо, механизмът за рязане
Когато зъбът на кофата реагира със скала (руда) под високо ударно натоварване, от една страна, той е в контакт с повърхността на скалата (рудата) и създава голяма ударна сила. Ако границата на провлачване на материала на зъба на кофата е ниска, върхът на зъба на кофата създава известна пластична деформация, която лесно може да образува пластичен жлеб. От друга страна, когато зъбът на кофата се вкара в скалата (рудата), ако твърдостта на зъба на кофата е по-ниска от твърдостта на скалата (рудата), частиците от скалата (рудата) се избутват в повърхността на зъба на кофата, което ще доведе до дълги стружки във формата на извивка или спирала, образувайки режещ жлеб, който може да бъде придружен от микростружки. Поради срязващото действие и големия брой деформации, чипът произвежда голямо количество латентна топлина от деформация, появяват се близки и спретнато разположени стъпала на плъзгане, образувайки бръчки. Освен това, триенето му със скала (руда) произвежда топлина от триене. Комбинираният ефект на латентната топлина от деформация и топлината от триене води до рязко повишаване на температурата на чипа, динамична рекристализация, омекване чрез отпускане, динамична фазова промяна и др., променяйки вътрешната структура на чипа, а някои от тях показват и локално топене.
Второ, механизъм за лющене от умора
Зъбът на кофата се вкарва в скалата (рудата) за възвратно-постъпателно движение и образуваният на повърхността пластмасов изкоп на плуга се смачква от скални частици при издигане многократно, което може да образува метална многопоточна маса. Пукнатини и крехки пукнатини се образуват, когато напрежението върху материала на зъба на кофата надвиши границата на якост. Първите се напукват перпендикулярно на посоката на износване, а другите се напукват или разкъсват по посока на износване, с гладки назъбени ивици от предната страна, по-плоски от задната страна и припокриващи се ивици, образувани от деформация на смачкване отстрани. Ако скалата е ъгловата, тя ще скъса деформационния слой и ще образува отломки, които са плоски и люспести с груби ръбове. Съществува и ситуация, когато зъбът на кофата и скалата многократно действат, причинявайки пластична деформация на зъба на кофата и причинявайки висок ефект на втвърдяване, така че повърхността на зъба на кофата е крехка. Под силното въздействие на скалата повърхността на зъба ще образува крехки стружки и повърхността му ще има радиални пукнатини с различна дълбочина. Тази характеристика на крехко напукване е също така строго механизъм на лющене от умора. Механизмът на износване е свързан с материала и условията на работа, включително главно рязане, лющене от умора и други механизми. Най-общо казано, механизмът на рязане доминира в процеса на износване на зъбите на кофата, достигайки повече от 7O; с увеличаване на твърдостта на зъбите на кофата, механизмът на лющене от умора постепенно се увеличава, достигайки 2O~3O; когато твърдостта на материала достигне горната граница, крехкостта се увеличава и може да се появи крехко отчупване. При условията на работа, доминирани от механизма на рязане, подобряването на твърдостта на материала на зъбите на кофата е благоприятно за подобряване на неговата износоустойчивост; за механизма на лющене от умора се изисква материалът да има добро твърдо и здраво прилягане;Висока твърдост, високата жилавост на счупване, ниската скорост на растеж на пукнатини и високата устойчивост на ударна умора допринасят за подобряване на износоустойчивостта на материалите.


Време на публикуване: 27 юни 2023 г.