不同下料方式和焊接操作对NM500耐磨板性能的影响
2020-12-31冯禹韬于满家
冯禹韬,于满家
(北方重工集团有限公司,辽宁 沈阳 110141)
采煤机设备平滑靴底面结构由于需要承受设备的整体重量而面对着较大的摩擦力,因此,为保障采煤机在运行过程中稳定具备良好技术性能,应当要求采煤机设备平滑靴底面结构具备较高水平的耐磨技术性能。有调查研究资料显示,西安煤矿机械有限公司借由将耐磨板技术组件与平滑靴技术组件焊接在一起,有效解决优化了采煤机设备平滑靴技术组件的耐磨性技术问题。遵照技术工作人员提供的相关信息,某种型号的采煤机设备上安装使用了牌号为NM500的耐磨板技术组件,且其硬度标准在HB477之上。牌号为NM500的耐磨板材料本身具备着稳定且良好的耐磨技术性能,其在接受焊接加工技术处理之后,选择和运用适当技术方法控制和保持其基本的耐磨技术性能,是相关技术工作人员和研究人员需要重点加以关注和分析的基本问题。在常规性技术限制条件之下,针对板材开展切割加工技术处理,通常推荐优先选择运用线切割加工技术方法,且此种归属于冷切割技术范畴的切割加工技术应用方法,不会诱导常见板材的耐磨技术性能发生表现显著的降低变化[1]。
1 耐磨钢板材料的机械技术性能概述
现阶段,遵照国家标准文件,通常将耐磨板应用技术材料的牌号具体划分为NM300、NM360、NM400、NM450、NM500,以及NM600六个级别。
从基本组成结构角度展开阐释分析,耐磨钢板材料的牌号通常借由汉语拼音缩写和布氏硬度(HB)测算值共同构成。比如在牌号“NM450”中,“NM”是中文词汇“耐磨”的汉语拼音首位字母缩写,“450”表示对应钢板材料的“布氏硬度实际测定值”。
在针对NM500钢板材料机械技术性能展开研究分析工作过程中,应当明确和秉持的基本技术思路为:对于安装使用在工程机械设备之上的高强度耐磨钢材产品而言,其在内在特性层面应当充分具备硬度高、韧性高、强度高、碳元素含量低,以及合金物质成分含量低等基本特点,继而支持和确保其在具体化的技术应用过程中,能够充分支持实现“耐磨技术性能高、容易开展加工技术处理、材料使用数量少,以及降低经济成本”等技术控制目标[2]。
遵照现有的部分技术性研究文献中列示的结果,NM360耐磨钢板材料所具备的耐磨技术性能是普通钢板材料的2倍;NM400耐磨钢板材料所具备的耐磨技术性能是普通钢板材料的2.5倍;NM550耐磨钢板材料所具备的耐磨技术性能是普通钢板材料的4倍。
耐磨钢板材料在整合具备机械强度高、硬度高、可支持开展焊接加工处理技术过程,以及容易实施弯折加工技术处理等特点条件下,在实际化的技术运用过程中展示出了优质化的力学技术性能,以及稳定充足的耐磨技术性能,能够实现对复杂多样的具体化技术工况条件的充分适应[3]。
2 不同下料方式和焊接操作对NM500耐磨板性能的作用试验研究
2.1 试验方法
分别选择运用火焰数控切割加工处理技术方法、等离子数控切割加工处理技术方法,以及“线切割+ 钻孔”加工处理技术方法3种技术方法,以NM500耐磨板作为处理对象,针对三种加工处理技术方法应用背景下所引致的热影响区域大小覆盖范围,以及在焊接加工处理之后引致的热影响区域大小覆盖范围展开系统分析,为生产加工工艺方案的制定提供参考依据,继而为选择恰当的加工技术方法提供便利条件[4]。
2.2 试验过程中的设定条件
在热切割加工技术活动开展过程中,针对切割速度参数和气体流量参数等,遵照实际使用设备的说明书文本中列示的标准化参数值展开设定。针对耐磨板材料的焊接技术参数项目遵从所在单位的《耐磨板焊接技术规定》标准文件展开设定。
由于NM500耐磨钢板技术材料经由开展规范化的技术测量处理环节,证实其硬度参数级别分布范围介于HRC47.00-HRC52.00之间(基于打8点技术处理条件下),为确保后续开展的技术分析工作环节具备充分的便捷性和有效性,本次试验活动涉及的评定工作环节之中,设定热影响区域内部硬度参数覆盖范围介于HRC47.00-HRC52.00之间,且认为小于此硬度参数覆盖范围的参数分布区域,就是具体面对的在切割加工技术活动过程中,以及焊接加工技术活动过程中的热影响区。
2.3 试验技术结果分析
(1)火焰数控切割加工处理技术方法应用背景下,对NM500耐磨钢板材料在经由焊接加工处理环节之后的硬度分布状态展开分析。而火焰数控切割加工处理后NM500耐磨钢板材料的硬度状态分布如图1所示:
图1 火焰数控切割加工处理后NM500耐磨钢板材料的硬度状态分布示意图
图1 表示火焰数控切割加工处理后NM500耐磨钢板材料的硬度状态分布示意图,遵照图1中所列示的数据信息,在实施火焰数控切割技术处理条件下,耐磨钢板材料周边区域的热影响覆盖范围介于10.00-15.00mm之间,塞焊孔技术结构周边区域的热影响覆盖范围介于55.00-65.00mm之间,且实际距离切割加工技术处理作用点位越近的空间位置,其硬度参数项目的下降发生幅度就越明显[5]。
在经由火焰数控切割加工处理后的耐磨钢板技术材料进一步接受焊接加工技术处理之后,其硬度参数项目的分布状态如图2所示:
图2 NM500耐磨钢板材料经由火焰数控切割加工并焊接处理后的硬度状态参数分布
遵照图2中列示信息,NM500耐磨钢板材料在经由火焰数控切割加工并焊接处理后周边区域的热影响覆盖范围介于10.00-15.00mm之间,塞焊孔技术结构周边区域的热影响覆盖范围介于55.00-71.00mm之间[6]。
(2)“线切割+钻孔”加工处理技术方法应用背景下,对NM500耐磨钢板材料在经由焊接加工处理环节之后的硬度分布状态展开分析。而“线切割+钻孔”加工处理后NM500耐磨钢板材料的硬度状态分布如图3所示:
图3 “线切割+钻孔”加工处理后NM500耐磨钢板材料的硬度状态分布示意图
遵照图3中所列示的数据信息,在实施“线切割+钻孔”加工处理条件下,耐磨钢板材料周边区域的热影响覆盖范围介于10.00-15.00mm之间,塞焊孔技术结构周边区域的热影响覆盖范围为40.00mm,且其实际硬度参数的降低幅度不具备明显性。
3 结束语
文章围绕不同下料方式和焊接操作对NM500耐磨板性能的影响作用,基于试验研究方法展开了具体分析,具体获取的研究成果为:
(1)在运用焊接加工技术条件下引致的热影响区覆盖范围,显著大于运用火焰切割加工技术,或者是运用等离子切割加工技术条件下引致的热影响区覆盖范围,也就是说,开展针对平滑靴耐磨板技术组件的生产加工技术活动,可以基于对热切割技术方法的运用完成下料技术操作环节,但是每一次下料技术操作环节在实施过程中,都必须先将原板材冷却处理到室温环境之下[7,8]。
(2)在针对耐磨板技术材料之上涉及的塞焊孔技术结构展开加工处理过程中,如果选择运用火焰数控切割的技术方法,通常会对整块耐磨板技术材料所具备的硬度表现状态造成不良影响,因此通常不推荐运用热加工技术方式开展穿孔技术处理,推荐使用遵照原机械传统处理的技术方法展开加工。