表面含有超硬耐磨颗粒的高耐磨截齿制造技术

本实用新型专利技术为一种表面含有超硬耐磨颗粒的高耐磨截齿，解决了现有截齿耐磨性能不足的问题。本实用新型专利技术包括齿体和硬质合金头，齿体包括由下而上一体成型的齿柄、齿根和齿头，硬质合金头焊接固定在齿头顶端的中心处，硬质合金头、齿头、齿根和齿柄位于同一轴线上，齿头的外壁上自上而下1/3至2/3高度的部分设置有硬质冶金层。本实用新型专利技术截齿通过在齿头上设置硬质冶金层，来改善截齿的耐磨性能，硬质冶金层能够有效为截齿的齿体提供有效的保护，同时改善由于齿体耐磨性不足导致的硬质合金头掉落的现象；另外硬质冶金层内的超硬耐磨颗粒裸露在外，可增加截齿的锋利度，提高截齿的工作效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
表面含有超硬耐磨颗粒的高耐磨截齿


[0001]本技术涉及采掘工具
，具体是一种表面含有超硬耐磨颗粒的高耐磨截齿。

技术介绍

[0002]截齿是一种采掘工具，可与采煤机、掘进机等配套使用，由于其工作环境复杂恶劣，成为采煤机、掘进机实际作业中更换量最大的易损件，目前广泛应用的截齿主要由合金钢齿体和钎焊的硬质合金截齿头组成，截齿头焊接于齿体的一端。截割煤岩及掘进巷道时，复杂的工况条件截齿容易发生硬质合金截齿头和齿体的磨损失效、硬质合金截齿头脱落、崩刃和齿体断裂等，致使每万吨煤消耗的截齿数量居高不下，加大了生产成本，直接影响了采煤机、掘进机的生产效率。其中截齿体不耐磨，也会导致固定在截齿柄端部的硬质合金截齿头过早的脱落。通过几个煤矿的统计结果可知，磨损失效是截齿最主要的失效形式，占失效形式75%~90%。目前主要通过堆焊技术改善齿体的耐磨性能，堆焊焊丝一般为Cr
‑
Mo
‑
W
‑
Ti系或者Cr
‑
Mo
‑
W
‑
V系合金，形成的堆焊层一般为马氏体加碳化物，或者采用Ni60合金熔覆WC颗粒制备堆焊耐磨层，但是耐磨防护层的硬度整体仍偏低，基本在52~64HRC之间，对截齿耐磨性能的提升不明显。因此采用简单的处理方式，进一步提高截齿的耐磨性能，对节省成本、提升生产效率（更换截齿会造成生产效率下降），乃至提高经济效益具有十分重要的意义。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是为了解决上述现有技术中存在的问题，而提供一种表面含有超硬耐磨颗粒的高耐磨截齿。
[0004]本技术是通过如下技术方案实现的：
[0005]一种表面含有超硬耐磨颗粒的高耐磨截齿，包括齿体和硬质合金头；齿体包括由下而上一体成型的齿柄、齿根和齿头，硬质合金头焊接固定在齿头顶端的中心处，硬质合金头、齿头、齿根和齿柄位于同一轴线上；齿头的外壁上自上而下1/3至2/3高度的部分设置有硬质冶金层。
[0006]进一步的，齿柄和齿根为圆柱型，齿头为圆台型，齿根的直径大于齿柄的直径以及齿头大圆面的直径，齿头与齿根之间采用圆弧过度。
[0007]上述截齿上的硬质冶金层有两种方案：
[0008]第一种方案是：硬质冶金层是由金刚石耐磨颗粒和金属合金粉末混合制备而成。
[0009]第二种方案是：硬质冶金层是由金刚石耐磨颗粒、陶瓷颗粒和金属合金粉末混合制备而成。
[0010]进一步的，对于上述两种方案的硬质冶金层，金刚石耐磨颗粒、陶瓷颗粒均外露于硬质冶金层表面，并且外露高度为其各自长度的1/2
‑
1/5。
[0011]进一步的，对于上述两种方案的硬质冶金层，金刚石耐磨颗粒和陶瓷颗粒的粒度
均为30
‑
120目，陶瓷颗粒为c
‑
BN、Al2O3、SiC、SI3N4中的一种或任意比例的几种，金属合金粉末为NiCr合金粉末。
[0012]本技术截齿通过在靠近齿头顶部1/3至2/3部分熔覆包含金刚石耐磨颗粒或金刚石耐磨颗粒和陶瓷颗粒的混合颗粒以及金属合金粉末形成的硬质冶金层，来改善截齿的耐磨性能，金刚石、c
‑
BN等超硬颗粒在高温熔融后离散的分布于Ni
‑
Cr硬质冶金层中，硬质冶金层可有效抵抗采煤或掘进过程中的冲击力，达到比聚晶金刚石更好的效果，硬质冶金层能够有效为截齿的齿体提供有效的保护，同时改善由于齿体耐磨性不足导致的硬质合金头掉落的现象；另外金刚石耐磨颗粒、陶瓷颗粒在硬质冶金层表层露出，可增加截齿的锋利度，提高截齿的工作效率。
[0013]本技术设计科学，结构合理，技术方案简单易行，截齿成本增加较少，使用寿命可提升3倍以上。
附图说明
[0014]此处的附图用来提供对本技术的进一步说明，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用来解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
[0015]图1为本技术实施例1截齿的三维结构示意图。
[0016]图2为本技术实施例1截齿的纵向剖视图。
[0017]图3为本技术实施例2、3截齿的三维结构示意图。
[0018]图4为本技术实施例2、3截齿的纵向剖视图。
[0019]图中：1
‑
硬质合金头、2
‑
齿柄、3
‑
齿根、4
‑
齿头、5
‑
硬质冶金层、6
‑
金刚石耐磨颗粒、7
‑
陶瓷颗粒。
具体实施方式
[0020]为了使本领域技术人员更好的理解本技术，以下结合参考附图并结合实施例对本技术作进一步清楚、完整的说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0021]实施例1
[0022]一种表面含有金刚石耐磨颗粒的高耐磨截齿，如图1和图2所示，包括齿体和硬质合金头1；齿体包括由下而上一体成型的齿柄2、齿根3和齿头4，齿柄2和齿根3为圆柱型，齿头4为圆台型，齿根3的直径大于齿柄2的直径以及齿头4大圆面的直径，齿头4的大圆面端与齿根3连接且二者之间采用圆弧过度。
[0023]齿头4的外壁上自上而下1/3高度的部分熔覆有硬质冶金层5，硬质冶金层5是由金刚石耐磨颗粒6和金属合金粉末混合熔融而成的，金刚石耐磨颗粒6的粒度为80目、金属合金粉末为NiCr合金粉末，金刚石耐磨颗粒6外裸露于硬质冶金层5外的高度为金刚石耐磨颗粒6高度的1/5。
[0024]齿头4顶端的中心处开设有焊接盲孔，硬质合金头1焊接固定在焊接盲孔内，硬质合金头1与齿头4、齿根3和齿柄1均位于同一轴线上。
[0025]实施例2
[0026]一种表面含有金刚石及陶瓷耐磨颗粒的高耐磨截齿，如图3和图4所示，包括齿体
和硬质合金头1；齿体包括由下而上一体成型的齿柄2、齿根3和齿头4，齿柄2和齿根3为圆柱型，齿头4为圆台型，齿根3的直径大于齿柄2的直径以及齿头4大圆面的直径，齿头4的大圆面端与齿根3连接且二者之间采用圆弧过度。
[0027]齿头4的外壁上自上而下2/3高度的部分熔覆有硬质冶金层5，硬质冶金层5是由金刚石耐磨颗粒6、陶瓷颗粒7和金属合金粉末混合熔融而成的，金刚石耐磨颗粒6和陶瓷颗粒7的粒度为30目、陶瓷颗粒7为c
‑
BN、金属合金粉末为NiCr合金粉末，金刚石耐磨颗粒6、陶瓷颗粒7外裸露于硬质冶金层5外的高度为其各自高度的1/2。
[0028]齿头4顶端的中心处开设有焊接盲孔，硬质合金头1焊接固定在焊接槽内，硬质合金头1与齿头4、齿根3和齿柄2均位于同一轴线上。
[0029]实施例3
[0030]一种表面含有金刚石及陶瓷耐磨颗粒的高耐磨截齿，如图3和图4所示，包括齿体和硬质合金头1；齿体包括由下而上一体成型的齿柄2、齿根3和齿头本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表面含有超硬耐磨颗粒的高耐磨截齿，其特征在于：包括齿体和硬质合金头；齿体包括由下而上一体成型的齿柄、齿根和齿头，硬质合金头焊接固定在齿头顶端的中心处，硬质合金头、齿头、齿根和齿柄位于同一轴线上；齿头的外壁上自上而下1/3至2/3高度的部分设置有硬质冶金层。2.根据权利要求1所述的表面含有超硬耐磨颗粒的高耐磨截齿，其特征在于：齿柄和齿根为圆柱型，齿头为圆台型，齿根的直径大于齿柄的直径以及齿头大圆面的直径，齿头与齿根之间采用圆弧过度。3.根据权利要求2所述的表面含有超硬耐磨颗粒的高耐...

【专利技术属性】
技术研发人员：于盛旺，郑可，高洁，马永，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：新型
国别省市：