液压支架关键零部件材料性能分析及工艺研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第2O卷第4期(总第125期)煤矿开采Vo1．20No．4(SeriesNo．125)2015年8月C0ALMININGTECHNOLOGYAugust2015■医固疆液压支架关键零部件材料性能分析及工艺研究任怀伟(天地科技股份有限公司开采设计事业部，北京100013)[摘要]针对液压支架在井下承受冲击、腐蚀等恶劣环境条件，造成塑性变形、疲劳、立柱失效的问题，对液压支架关键元部件材料进行性能分析，提出材料质量一致性、机械及抗腐蚀性能，以及加工工艺对液压支架可靠性和寿命的影响；通过TMCP(Thermo—MechanicalControlP

2、rocess)技术提升材料质量稳定性，采用激光熔覆和不锈钢包覆技术提高立柱表面耐腐蚀性，采用刮削滚光工艺提高零件加工精度和效率。材料性能及加工工艺的升级将有效提升产品品质，大幅提高我国装备制造水平，提升产品的市场竞争力。[关键词]液压支架失效；材料质量稳定性；高性能钢板；激光熔覆；刮削滚光[中图分类号]TD404[文献标识码]A[文章编号]1006—6225(2015)04．0001—04AnalysisofKeyComponents’MaterialPropertyofPoweredSupportandTechniqueRENHuai—wei(CoalMining＆Des

3、igningDepartment，TiandiScience＆TechnologyCo．，Ltd．，Beijing100013，China)Abstract：Fortheproblemofplasticdeformation，fatigue，propinvalidationofpoweredsupportcausedbyimpactloadandunde~groundsevereenvironment，byanalyzingmaterialpropertiesofpoweredsuppo~’Skeycomponents，itwasputforwardthatmaterial

4、quali~consistency，mechanicalandanticorrosivepropertyandprocessingtechniquewouldinfluencepoweredsupport’Sreliabilityandlife．TMCPtechnologywasappliedtoimprovingmaterialqualitystability，lasercladdingandstainlesssteelcalddingtechnologywasap—pliedtoimprovingpropsurfaceanticorrosive，andscrapingb

5、arrelingtechniquewasappliedtoimprovingcomponents’machiningpreci—sionandefficiency．Theimprovementofmaterialqualityandupgradingmachiningtechniquewouldeffectivelyenhanceproductquality，largelyimproveequipmentmanufacturinglevelandmarketcompetitiveness．Keywords：poweredsupportinvalidation；materia

6、lqualitystability；high—performancesteelplate；lasercladding；scrapingbarreling性。液压支架结构件本身是由高强板焊接而成的，1液压支架失效形式及影响因素随着材料强度级别的提高，其屈强比越来越大，裂液压支架是煤矿生产中的重要设备，是支撑、纹敏感性越来越高，焊接性能越来越差，其疲劳性维护顶板和保障井下安全生产的关键⋯。液压支能会呈下降态势，而焊接更是加剧了硬度条件的不架主体部件可分为结构件(顶梁、掩护梁、连杆均匀性，因而液压支架尤其是高端液压支架很容易和底座)以及立柱、千斤顶两类，其失效形式和发生疲劳破坏J

7、。由此可见，液压支架的结构件影响因素也各不相同。主要破坏形式是塑性变形和疲劳失效。随着工作面推进，上覆岩层周期性断裂，来压立柱、千斤顶的失效形式主要有橡塑类密封件强烈，支架必须承受这种反复冲击的影响。当液压损坏、管路及接头连接件损坏、钢质导向件损坏，支架承受载荷和冲击后，其应力高于材料的屈服极以及缸、柱损坏等四类3j。其中，第四类失效是限后就会发生塑性变形，从而产生破坏。同时，随导致立柱损坏的主要因素。而且由于该类部件成本着采煤机的前进，支架要随之“降立柱一前移一升高(一般占立柱造价的60％一80％)，给企业造立柱