Zbog velike žilavosti kompozitnog materijala od visokomanganskog i legiranog čelika, na površini se može naći legura otporna na habanje sa velikom tvrdoćom, čime se znatno poboljšava površinska čvrstoća zuba kašike i dobija idealniji zub kašike. Budući da ima jake principe u procesu otpornosti na sušu, u materijalu treba odabrati legure za navarivanje sa visokom tvrdoćom i dobrom otpornošću na habanje.
Prema relevantnim studijama, legura s visokim udjelom željeza ima jaču otpornost na habanje od čelika s visokim udjelom mangana, a legura s visokim udjelom željeza ili martenzitna legura lijevanog željeza koristi se u proizvodnji novih zuba kašike i popravku starih zuba kašike. Prilikom popravka obrade, acetilenski plamen može se rezati vrhom starog zuba kašike, ostavljajući određeni žlijeb, a zatim se pomoću austenitnog čelika i manganske šipke za zavarivanje vrši odgovarajuća obrada izvornog oblika i na kraju se površina zavari preklapanjem kako bi se poboljšala otpornost na habanje velikih bagera u rudnicima.
Prvo, mehanizam za rezanje
Kada zub kašike reaguje sa stijenom (rudom) pod velikim udarnim opterećenjem, s jedne strane, on je u kontaktu sa površinom stijene (rude) i proizvodi veliku udarnu silu. Ako je granica tečenja materijala zuba kašike niska, vrh zuba kašike proizvodi određenu plastičnu deformaciju, što lako dovodi do formiranja plastične brazde. S druge strane, kada se zub kašike umetne u stijenu (rudu), ako je tvrdoća zuba kašike niža od tvrdoće stijene (rude), čestice stijene (rude) se guraju u površinu zuba kašike, što će proizvesti duge krhotine u obliku krivulje ili spirale, formirajući žlijeb za rezanje, što može biti praćeno mikro krhotinama rezanja. Zbog djelovanja smicanja i velikog broja deformacija, čip proizvodi veliku količinu latentne topline deformacije, pojavljuju se bliski i uredno raspoređeni koraci klizanja, formiraju se bore, a trenje o stijenu (rudu) proizvodi toplinu trenja. Kombinirani učinak latentne topline deformacije i topline trenja uzrokuje nagli porast temperature čipa, dinamičku rekristalizaciju, omekšavanje popuštanjem, dinamičku promjenu faze itd., mijenjajući unutarnju strukturu čipa, a kod nekih se javlja i lokalni fenomen topljenja.
Drugo, mehanizam ljuštenja od zamora
Zub kašike se ubacuje u stijenu (rudu) radi recipročnog kretanja, a plastični rov pluga formiran na površini se više puta drobi česticama stijene prilikom izdizanja, što može formirati metalni višestruki sto, a pukotine i krhke pukotine će nastati kada napon materijala zuba kašike pređe granicu čvrstoće. Prva je napukla okomito na smjer habanja, a druga je napukla ili kidana niz smjer habanja, sa glatkim užljebljenim prugama na prednjoj strani, ravnijim na zadnjoj strani i preklapajućim prugama formiranim deformacijom drobljenja sa strane. Ako je stijena uglata, ona će smicati deformacijski sloj i formirati krhotine, koje su ravne i ljušte se sa grubim ivicama. Postoji i situacija kada zub kašike i stijena više puta djeluju, plastično se deformišući zub kašike i uzrokujući visok efekat očvršćavanja, tako da je površina zuba kašike krhka, pod jakim udarom stijene, površina zuba će formirati krhke krhotine, a njena površina ima radijalne pukotine različitih dubina. Ova karakteristika krhkog pucanja je također strogo mehanizam ljuštenja usljed zamora. Mehanizam loma usljed habanja povezan je s materijalom i uvjetima rada, uglavnom uključujući rezanje, ljuštenje usljed zamora i druge mehanizme. Općenito govoreći, mehanizam rezanja dominira procesom habanja zuba kašike, dostižući više od 7O; S povećanjem tvrdoće zuba kašike, mehanizam ljuštenja usljed zamora postepeno se povećava, dostižući 2O~3O; Kada tvrdoća materijala dostigne gornju granicu, krhkost se povećava i može doći do krhkog odlomljivanja. Za uvjete rada u kojima dominira mehanizam rezanja, poboljšanje tvrdoće materijala zuba kašike doprinosi poboljšanju njegove otpornosti na habanje; Za mehanizam ljuštenja usljed zamora, materijal mora imati dobro tvrdo i žilavo prianjanje;Visoka tvrdoća, visoka žilavost loma, niska stopa rasta pukotina i visoka otpornost na udarni zamor doprinose poboljšanju otpornosti materijala na habanje.
Vrijeme objave: 27. juni 2023.