耐磨板在4 m3礦車車廂上的應(yīng)用

張國(guó)梁， 王文順， 耿秀紅

（山東金嶺礦業(yè)股份有限公司，山東 淄博255000）

0 引 言

4 m3底側(cè)卸式礦車是一種用于輸送礦石、廢石等散狀物料的曲軌卸載礦車。生產(chǎn)設(shè)計(jì)執(zhí)行GB/T2885-2008《礦用窄軌車輛》。其主要結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 4 m3底側(cè)卸式礦車

1 礦車車廂的使用條件和環(huán)境

礦車車廂受到的作用力有多種，主要表現(xiàn)在：礦車裝、卸礦時(shí)，車廂承受多方向沖擊載荷和動(dòng)摩擦；運(yùn)輸過(guò)程中，車廂承受礦石的壓力；電機(jī)車加速或減速時(shí)，車廂受到其他礦車慣性的拉力［1］。這就要求車廂壁板的強(qiáng)度高、耐磨性好。

井下工作的礦車，空氣相對(duì)濕度大，且含有H2S、SO2等腐蝕氣體，礦物水中存在大量酸性腐蝕介質(zhì)［2］。這就要求車廂具有一定的耐腐蝕性。

2 采用耐磨板材制作車廂側(cè)板。

常規(guī)4m3底側(cè)卸式礦車的車廂側(cè)板采用厚度為12mm的 Q235A［3］的焊接成型，材料硬度低，耐磨性差，抗沖擊性能較差，焊縫經(jīng)常開(kāi)裂，使用過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生車廂變形和銹蝕。

耐磨鋼 NM360［4］的抗拉強(qiáng)度≥1000 MPa，屈服強(qiáng)度≥800 MPa，硬度為 320～400 HB［5］，材料具有極高的強(qiáng)度和耐磨性［6］，且耐磨鋼NM360含有大量的合金元素，耐腐蝕性能良好。針對(duì)礦車使用中出現(xiàn)的變形、腐蝕等問(wèn)題，我廠嘗試使用厚度為8 mm的高強(qiáng)度耐磨鋼NM360制作車廂側(cè)板，試制10輛。

生產(chǎn)時(shí)，零部件經(jīng)電腦排版后，使用等離子切割下料，提高了材料的使用率；部分重要零部件采用鋼板整體折彎加工；焊接前制作專用工裝，保證焊接精度；使用 GHS-70 焊絲［7］，保證焊接強(qiáng)度等。

完成裝配工作，并嚴(yán)格調(diào)試后主要性能參數(shù)，如表1所示。

表1 礦車參數(shù)

3 使用情況對(duì)比分析

將新型的4 m3底側(cè)卸式礦車和傳統(tǒng)的4 m3底側(cè)卸式礦車在某井下鐵礦，同等環(huán)境下連續(xù)使用1年后，對(duì)比效果如表2所示。

表2 新舊礦車使用效果對(duì)比

4 結(jié) 語(yǔ)

1）新型4 m3底側(cè)卸式礦車強(qiáng)度、耐磨性、耐腐蝕性有明顯好轉(zhuǎn)，可有效提高礦車的使用壽命。雖然新型礦車的成本比普通礦車略高，但使用維護(hù)成本低。

2）使用高強(qiáng)度耐磨板，降低了礦車的自重，在相同提升能力下，還可以增加單次提升礦石重量,也為礦山設(shè)備的輕型化提供了方向。

［1］ 曲芳.基于ANSYS的輕型礦車車箱優(yōu)化設(shè)計(jì)［J］.工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置，2014（ 3）：19-20.

［2］ 張九明.礦車車箱的失效分析及對(duì)策［J］.煤礦機(jī)械，2003（7）：35-36.

［3］ 山東金嶺礦業(yè).YDCC-4底側(cè)卸礦車說(shuō)明書(shū)［Z］.2012.

［4］ 舞鋼企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：WYJ112-2008［S］.

［5］ 鐘駿杰.耐磨鋼NM360的耐磨性能試驗(yàn)研究［J］.武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，30（ 3）：395-397.

［6］ 秦恒寶.耐磨鋼NM360的焊接工藝介紹［J］.焊接技術(shù)，2006（ 6） ：26-27.