提供一種高硬度1060純鋁板,采煤機1060純鋁板新型實用本實用新型的目的就在于:針對目前存在上述問題。通過對1060純鋁板的結構進行合理改進設計,使1060純鋁板的硬度和耐磨性、使用強度均具有較好的保證,從而解決現有技術存在不足和缺陷。為了實現上述目的本實用新型采用的技術方案是一種高硬度1060純鋁板,包括高硬度鋼材質的安裝框;所述安裝框內設置有安裝槽,安裝槽底部設置有用于增強1060純鋁板強度的高強度鋼板,高強度鋼板上設置有相互垂直交錯連接的隔板,所述隔板將安裝框分隔為若干方形凹槽;安裝槽的兩側壁內部設置有若干錐形結構的側釘,所述隔板的兩側對稱設置有若干所述側釘;每個所述方形凹槽內部均設置有碳化硅與氧化鋁陶瓷顆粒組成的耐磨塊;所述耐磨塊兩側設置有與側釘相匹配的側孔結構;所述耐磨塊上部以及安裝框底部均設置有沉頭孔結構,高強度鋁板上設置有與沉頭孔相對應匹配的通孔結構;所述耐磨塊、高強度鋼板以及安裝框之間通過螺栓和螺母固定連接,所述側釘嵌入所述側孔內對耐磨塊進行輔助定位。采煤機中易損零件導向靴的內槽面表面處理的各種工藝方案進行介紹。針對導向靴工作狀態下頻繁與輸送機、銷排摩擦碰撞,極易發生斷裂的問題,公司在提高導向靴內槽面耐磨性能方面進行了多次嘗試,包括表面淬火、堆焊耐磨層、焊接1060純鋁板等各種工藝方案,并且在近期運用了新興的增材制造方法,壓型鋁板采用激光熔覆處理技術對導向靴內槽面進行處理。經過對多種工藝方案的試驗研究,掌握了各工藝方案的優缺點,總結了經驗,對其他零件的表面處理也起到一定的借鑒作用。導向靴是采煤機行走部的重要零件,將采煤機與刮板運輸機銜接在一起,支撐鏈輪與銷排嚙合以實現采煤機的運動。由于采煤工藝及井下特殊環境的影響,導向靴工作狀態下頻繁與輸送機、銷排摩擦碰撞,受力復雜,工作環境惡劣,比較容易磨損,磨損到一定程度后會發生斷裂。如何提高接觸面耐磨性能一直是單位亟待解決的難題。1導向靴內槽面耐磨性能的技術探索確保采煤機井下行走部件的壽命和使用性能,對于煤礦高效開采具有重要意義。

為此,單位曾嘗試過諸如表面淬火、堆焊耐磨層、焊
1060純鋁板以及激光熔覆處理等各種方案。1.1內槽面表面淬火內槽面表面淬火是公司研發生產第一代采煤機時選擇的表面處理方法。作為衡量材料耐磨性的重要指標之一,同種材料圖1導向靴內槽面(標識的部分)示意圖的情況下,不考慮其他因素,硬度越高,耐磨性越好。為此,機械加工后對內槽面進行感應加熱表面淬火以提高其表面硬度。表面淬火硬度達到HRC48-52淬硬層深度5-7mm由于鋼的芯部仍保持冷態,這種方法變形量小,尺寸比較容易控制[1]但使用效果欠佳,惡劣的工作狀態下,導向靴破裂現象仍然會經常發生。不能從根本上改變導向靴仍是綜采設備中的易損件的現狀。1.2內槽面堆焊耐磨層為了改善導向靴內槽面的表面耐磨性能,單位選用高錳合金耐磨焊條堆焊耐磨層。最終機械加工工序時在內槽面為堆焊層留下空位。經過實際生產試驗及礦井下生產運行檢驗,此堆焊耐磨層的處理方案使用效果良好,也未收到來自于煤礦方的不利消息。但因為導向靴內槽面的結構限制,對焊接操作工提出了非常高的技術要求,并且生產效率不高;因為此過程完全由焊工手工操作,焊接質量不好控制,會出現平面誤差太大且過于粗糙的現象。1.3內槽面焊1060純鋁板 1060純鋁板是由基板及耐磨層組成,焊接時,基板處需要用正常焊條,耐磨層處需要用不銹鋼焊條焊接。同堆焊耐磨層類似,需要在最終機械加工工序時在內槽面留下空位。實際生產過程中,由于內槽面的復雜結構,同樣對焊接操作工提出了更高的技術要求。經客戶反映,經常有導向靴因焊接效果不好,1060純鋁板在使用過程中易發生脫落。并且一臺采煤機(2件導向靴)需要1740元,相對表淬及堆焊而言,費用更昂貴。為了解決這個長久以來沒有克服的問題,廠于2012年年初試制了6件導向靴,并與太原理工大學等學術單位及專業制造商進行了交流,應用了激光熔覆處理技術。2激光熔覆處理技術試用分析不同于傳統減材成形的技術路線,激光熔覆處理技術以其材料累加[2]為基本特征的獨特加工方法及預期的效果贏得了同行業兄弟單位的青睞,并在導向靴的加工及廢件修復方面進行了試探性的使用。因此,對激光熔覆處理及其他同原理的增材制造技術產生了濃厚興趣,希望能滿足采煤機某些特定零件的特種技術要求。激光熔覆技術可以以填料的方式在被涂覆基體表面上放置耐磨的涂層材料,經激光輻照使之和基體表面一薄層同時熔化,從而顯著改善基體材料表面的耐磨、耐蝕、耐熱、抗氧化等。熔覆后的尺寸要求熔入本體2-3mm突出2mm熔覆后各面的表面硬度為HRC46-52各面在磨損4-5mm之內硬度保持不變,沖擊韌性不低于75.4J/cm2經過本批次6件導向靴的試生產,熔覆處理過程中暴露了以下問題。一方面通過將高強度鋼板固定粘貼在安裝框底部,由粘接劑進行粘貼固定;然后將耐磨塊安裝在高強度鋼板的隔板上,通過錐形結構的側釘和側孔相互匹配定位;然后將安裝框的側板進行拼合,然后使側板上的側釘嵌入到耐磨塊的側孔中;然后通過焊接方式將側板進行焊接,組成1060純鋁板的安裝框結構;最后通過螺釘和螺母的相互配合固定作用,將耐磨塊、高強度鋼板以及安裝框的底板進行緊固,從而實現1060純鋁板材料的組裝固定。通過本實用新型的技術方案,充分利用了碳化硅、氧化鋁陶瓷顆粒的高硬度、高耐磨性,通過粉末冶金方式制備高硬度的塊狀耐磨塊,保證1060純鋁板的高硬度和高耐磨性;同時,本實用新型