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工作中的挖掘机斗齿的受力分析

2020-10-16 09:00:56

挖掘机斗齿厂家对于工作中的挖掘机斗齿的受力分析:

一:在一个完整的挖掘过程中不同的工作阶段其受力情况不同。齿尖部位首先接触物料表面时,由于速度较快,斗齿尖部分受到较强烈的冲击。若斗齿的屈服强度低,将会在尖部产生塑性变形。随着挖掘深度的加大,斗齿受力情况会有所改变。当挖掘机斗齿切割物料时,挖掘机斗齿与物料发生相对运动,在表面产生很大的正挤压力,从而在斗齿工作面和物料之间产生较大的摩擦力。

如果物料为较硬的岩石块、混凝土等,摩擦力将是很大的。这个过程反复作用的结果在斗齿工作面产生不同程度的表面磨损,进而产生深度较大的犁沟。斗齿成分好不好影响到挖掘机斗齿的使用寿命的长短。前工作面的正压力明显大于后工作面,前工作面磨损严重,可以判断出正压力和摩擦力是斗齿失效的主要外部力学因素,在失效产生的过程中起主要作用。

二:工艺分析分别从前、后工作面各取两个试样,磨平进行硬度测试。发现同一块试样上硬度差别很大,初步判断是材质不均匀。将试样进行磨制、抛光、腐蚀,发现每件试样上都存在明显界线,只是界线部位不同。从宏观看,周围呈浅灰色,中间部分颜色较暗,说明该件很可能是镶铸件,从表面上看,被包围起来的部分也应该是镶块。

通过以上分析证实该挖掘机斗齿是镶块结构。其中封闭部分是镶块,周围部分是基体。二者的成分接近,以Cr、Mn、Si等元素进行合金化,其主要合金成分(质量分数,%)为0.38C、0.91Cr、0.83Mn、0.92Si。金属材料的力学性能取决于材料的成分及热处理工艺。成分相近而硬度存在差异,说明斗齿在铸造后没有经过热处理即投入使用。后面的组织观察也证明了这一点。

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