截齿是由哪些材料组成的

一、优化材料与制造工艺

1. 选用特殊材料

• 齿头材料：选用高硬度、高韧性的硬质合金作为齿头材料。例如，采用纳米结构硬质合金，其晶粒细小，能提高硬度和韧性。与传统硬质合金相比，纳米硬质合金的耐磨性可提高 30% - 50%。同时，精确控制硬质合金中的成分比例，如适当增加碳化钨含量、优化钴含量，以增强齿头的耐磨性和抗冲击性。

• 齿体材料：对于齿体，选择强度高合金结构钢，如 42CrMoA 等钢材。这种钢材经过合适的热处理工艺，如淬火和回火，可以使齿体获得良好的强度和韧性。并且在齿体材料加工过程中，严格控制钢材的纯净度，减少杂质元素，降低材料内部缺陷，提高齿体的质量。

2. 改进制造工艺

• 焊接工艺：在齿头和齿体的焊接过程中，采用的焊接技术，如真空钎焊或高频感应钎焊。这些焊接方法可以精确控制焊接温度和时间，使焊接接头质量更高。例如，真空钎焊能够减少焊接过程中的氧化现象，提高焊接强度。同时，选用高质量的钎焊材料，如银基钎料，其具有良好的流动性和润湿性，能使齿头和齿体更好地结合，确保焊接牢固，防止齿头在使用过程中脱落。

• 加工精度控制：通过高精度的数控加工设备来制造截齿，确保齿头和齿体的尺寸精度和形状精度。精确的尺寸可以保证截齿在安装和工作过程中的稳定性。例如，严格控制齿头的锥度和齿体的安装孔尺寸，使截齿安装后与采煤机或掘进机的滚筒等工作部件紧密配合，减少工作过程中的振动和偏心，从而延长使用寿命。

二、合理的表面处理

1. 涂层处理

• 耐磨涂层：在截齿表面涂覆耐磨涂层，如氮化钛（TiN）涂层、碳化铬（Cr₃C₂）涂层或类金刚石涂层（DLC）。这些涂层可以显著提高截齿的耐磨性。以 TiN 涂层为例，它的硬度可达 2000HV 左右，摩擦系数较低。在切割过程中，涂层可以减少截齿与被切割物料之间的摩擦磨损，同时还能防止物料对截齿的腐蚀。涂层的厚度一般在 2 - 5μm 之间，过薄的涂层防护效果不佳，过厚则容易出现涂层剥落的现象。

• 抗腐蚀涂层：在一些潮湿或有腐蚀性介质的工作环境中，采用抗腐蚀涂层，如锌铝涂层。锌铝涂层可以在截齿表面形成一层致密的保护膜，将截齿与外界腐蚀性物质隔离。当涂层局部破损时，锌铝涂层还能通过牺牲阳极的方式保护基体材料，防止截齿生锈和被腐蚀。

2. 表面强化处理

• 喷丸处理：对截齿齿体进行喷丸处理，通过高速弹丸撞击齿体表面，使齿体表面产生一定的塑性变形，形成一层残余压应力层。这层压应力层可以提高齿体的抗疲劳性能。例如，在截齿受到周期性的切削力时，残余压应力能够抵消部分拉应力，从而延缓裂纹的产生和扩展，延长截齿的使用寿命。

三、正确的使用和维护

1. 合理安装

• 在安装截齿时，要确保截齿安装到位，并且安装精度符合要求。按照设备制造商的说明书进行操作，使用合适的安装工具。例如，在安装采煤机截齿时，要保证截齿与滚筒上的安装座紧密贴合，安装后截齿的轴向和径向跳动量把控在规定范围内，一般轴向跳动不超过 1 - 2mm，径向跳动不超过 0.5 - 1mm。这样可以保证截齿在工作过程中受力均匀，减少因安装不当引起的额外磨损和损坏。

2. 优化工作参数

• 根据被切割物料的性质和设备的性能，合理调整切割速度、进给量等工作参数。例如，在切割硬度较高的岩石时，适当降低切割速度和增加进给量，可以减少截齿齿头所承受的冲击力，避免齿头因过度冲击而损坏。同时，避免设备长时间超负荷工作，防止截齿在恶劣的工况下过度磨损。

3. 定期维护和更换

• 建立定期检查制度，对截齿的磨损情况、安装情况等进行检查。在每次工作班次前后，对截齿进行简单的外观检查，查看是否有齿头磨损严重、齿体变形、焊接处松动等情况。当截齿的磨损量达到一定程度，如齿头磨损超过原始尺寸的 1/3 时，应及时更换截齿。同时，在维护过程中，清理截齿表面的杂物和煤尘等，保持截齿工作环境的清洁，也有助于延长其使用寿命。