刮板輸送機(jī)作為煤礦工作面的運(yùn)輸設(shè)備，其可靠、穩(wěn)定、高效運(yùn)行將直接影響著礦井的生產(chǎn)能力和煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。刮板輸送機(jī)的耐磨性是該類產(chǎn)品的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)性能指標(biāo)，根據(jù)目前使用情況，一般其壽命為3—5年，因此，提高設(shè)備材料的耐磨性能，成為刮板機(jī)生產(chǎn)和使用行業(yè)一直研究的課題。
1、概述
目前，刮板機(jī)耐磨材料一般用在中部槽的中板和底板，則本公司近幾年耐磨板的用量為：2008年為3 257 t，2009年為5 825 t，2010年為5 660 t，2011年1-9月為5 237 t。板料厚度一般以30，40，50居多，主要品種有武鋼的NM360和日本進(jìn)口的K400，2011年又引進(jìn)瑞典奧克隆德的悍達(dá)( Hardox )450，今后還可能引進(jìn)悍達(dá)500。
HARDOX450焊達(dá)耐磨鋼板主要應(yīng)用于采礦、筑路行業(yè)、地下礦井等，如：挖掘機(jī)、裝載機(jī)、礦車、輸送機(jī)、溜槽、破碎機(jī)等。由于兼具高強(qiáng)度、高硬度以及高韌性，對于磨損嚴(yán)重的場合，能有效地提高設(shè)備的使用壽命。
此外，地下礦井作業(yè)對于設(shè)備的要求很高，就設(shè)備耐磨性能而言，如果選材不當(dāng)就要付出高昂的代價(jià)。為此，對HARDOX450焊達(dá)耐磨鋼板在刮板輸送機(jī)的應(yīng)用進(jìn)行了分析。
2、HARDOX450焊達(dá)耐磨鋼板化學(xué)成分
HARDOX450焊達(dá)耐磨鋼板的化學(xué)成分見表l。
眾所周知，含碳量愈高，強(qiáng)度指標(biāo)愈高，但塑性、韌性指標(biāo)愈
低。又因?yàn)樘际歉鞣N合金元素中對鋼材淬硬、冷裂影響最明顯的元素，所以把各種合金元素對淬硬、冷裂的影響都折合成碳的影響。HARDOX450焊達(dá)耐磨鋼板合理選擇了含C量，而提高強(qiáng)度和塑性、韌性則通過加入合金元素和優(yōu)化熱處理J：藝來實(shí)現(xiàn)。
Si：能顯著提高鋼的彈性極限、屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度，不僅能增加鋼的淬透性，還增加鋼淬為后的抗回火性，Si和其他合金元素Mo．Cr等結(jié)合，有提高鋼抗腐蝕和抗高溫氧化的作用。
Mn:良好的脫氧劑和脫硫劑。在碳素鋼中加入0.7%—1.8%，力學(xué)性能、韌性、強(qiáng)度，硬度較高，能提高鋼的熱加工性能。
P：提高鋼的抗拉強(qiáng)度，改善鋼的切削加工性。
S：含量控制在0.045%以下，以改善鋼的切削加工性。
Cr:能顯著提高鋼的抗氧化作用，增加鋼的抗腐蝕能力，提高鋼的強(qiáng)度和酎磨性。
Ni:能使鋼強(qiáng)化，改善鋼的低溫性能，特別是韌性，還可以提高鋼的淬透性、抗銹性，且耐腐蝕能力也很強(qiáng)。
Mo:為提高淬透性和熱強(qiáng)性，防止回火脆性．提高剩磁和矯頑力。
B：增加鋼的淬透性、耐腐蝕能力，提高鋼的高溫強(qiáng)度。
3、HARDOX450焊達(dá)耐磨鋼板的機(jī)械性畿和焊接性能
3.1HARDOX450焊達(dá)耐磨鋼板機(jī)械性能
屈服強(qiáng)度Re( MPa):1 200；抗拉強(qiáng)度Rm( MPa):1 400；延伸率A(%)：10；試驗(yàn)溫度(℃)：-40( -40F)；沖擊功Charpy-v縱向(J):45；硬度：HBW425—475；金相組織：細(xì)晶粒化鋼。
3.2 HARDOX450焊達(dá)耐磨鋼板的焊接性能
為了檢驗(yàn)HARD()X450焊達(dá)耐磨鋼板的焊接性能，經(jīng)過用HARDOX450(8 50)與7.H260配對進(jìn)行焊接性能試驗(yàn)：焊接方法為懸臂自動(dòng)焊，保護(hù)氣體為80%Ar+20%C02，焊接位置為平焊。
通過控制焊接參數(shù)（焊接層次、焊接電流、電弧電壓、焊速、氣體流量）．焊前進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度100—150℃，焊后>80℃，保溫2h。對試驗(yàn)焊件進(jìn)行拉伸(試樣尺寸及試驗(yàn)方法按GB2651)、彎曲（試樣尺寸及試驗(yàn)方法按CB2653），將焊縫剖面用5倍放大鏡檢驗(yàn)，無裂紋、未焊透、未熔合等缺陷。
4、HARDOX450焊達(dá)耐磨鋼板在刮板輸送機(jī)的應(yīng)用
刮板輸送機(jī)是礦井運(yùn)輸設(shè)備的主要組成部分。用于水平或傾斜布置，輸送散料的機(jī)械產(chǎn)品。特別是重型和超重型刮板輸送機(jī)價(jià)格高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以，提高設(shè)備的整體壽命就變得更加突出。各刮板機(jī)生產(chǎn)企業(yè)都作了不少的嘗試，解決的難題同樣也是耐磨性（硬度）和延伸率的矛盾，即：材料硬度提高的同時(shí)，也提高了其脆斷的危險(xiǎn)性（由于煤礦下面工作面情況相當(dāng)復(fù)雜，設(shè)備損壞后所進(jìn)行的修理是很麻煩的，不能動(dòng)火，起吊設(shè)備不具備，井下修理和升井修理都非常頭痛）。
刮板機(jī)所用的耐磨材料，根據(jù)其使用特性，應(yīng)滿足以下要求：①高的耐磨性能，指標(biāo)可等同于高的硬度；②易于機(jī)械加工的性能；③易成型的性能，即較好的延伸率；④較好的板料平整性（即出廠平面度）。
一般情況，從技術(shù)角度來講，耐磨性和其他指標(biāo)是相互矛盾的關(guān)系。耐磨性（或硬度）越高，其焊接性能、機(jī)械加工性能以及延伸率都會(huì)越差。因此，材料硬度追求太高受到限制，最終只能選擇其綜合機(jī)械性能。
從目前使用的HARDOX450耐磨板應(yīng)用于本公司生產(chǎn)的重型刮板機(jī)SC21250t2*1200、SG21000/3*855等機(jī)型來看，硬度較高、焊接和氣割性能較好．一般焊前預(yù)熱150℃左右。氣割前要求預(yù)熱，但即使沒有預(yù)熱也未發(fā)現(xiàn)裂紋現(xiàn)象。
機(jī)械加工性能根據(jù)目前本公司的設(shè)備情況，銑床加工沒問題；就是鉆孔，由于搖臂鉆床不穩(wěn)定，高速合金鉆頭易碎，有許多鉆孔工序放到了鏜床來加工。
成型性能也較好，盡管回彈很大，但從沒有發(fā)生壓裂現(xiàn)象。圖2為中部槽中板加工處。
5、結(jié)束語
HARDOX450焊達(dá)耐磨鋼板在刮板輸送機(jī)中的應(yīng)用有著顯著的優(yōu)勢，它能減少設(shè)備意外故障，縮短維修時(shí)間，提高產(chǎn)品性能，從而提高生產(chǎn)能力。
