煤礦機(jī)械磨損失效分析方法及抗磨措施

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摘要：社會經(jīng)濟(jì)快速增長下，煤炭使用量不斷增長，需要不斷提升煤炭開采量，促進(jìn)煤礦機(jī)械的創(chuàng)新，作為主要的煤炭開采工具，直接關(guān)乎到生產(chǎn)安全和生產(chǎn)效益。但是，煤礦環(huán)境較為惡劣，很容易受到客觀因素影響，導(dǎo)致煤礦機(jī)械生產(chǎn)中出現(xiàn)磨損失效問題，嚴(yán)重影響到煤礦生產(chǎn)效率和效益。為了能夠有效避免這一問題出現(xiàn)，確保生產(chǎn)活動(dòng)有序開展，應(yīng)該尋求合理的抗磨措施，切實(shí)提升煤礦機(jī)械設(shè)備的抗磨性能。本文就煤礦機(jī)械磨損失效進(jìn)行分析，尋求合理的抗磨措施予以實(shí)踐，以期提升煤礦生產(chǎn)效益。

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)械；抗磨措施；磨損失效

煤炭行業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長的支柱性產(chǎn)業(yè)之一，生產(chǎn)活動(dòng)需要大量的機(jī)械設(shè)備輔助作業(yè)活動(dòng)開展，機(jī)械設(shè)備順利運(yùn)行直接關(guān)乎到生產(chǎn)活動(dòng)的有序開展。但是由于機(jī)械磨損失效帶來的不良影響卻不斷加強(qiáng)，為煤礦開采企業(yè)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。由于機(jī)械設(shè)備磨損失效導(dǎo)致的停產(chǎn)問題，可能為企業(yè)生存和發(fā)展帶來嚴(yán)重的困境，尤其是在機(jī)械設(shè)備、制作和使用中受到傳統(tǒng)思想制約，缺乏有效的抗磨技術(shù)應(yīng)用，煤礦機(jī)械磨損問題未能得到及時(shí)有效的控制，不利于煤礦行業(yè)健康持續(xù)發(fā)展，還需要進(jìn)一步發(fā)揮抗磨技術(shù)在其中的作用。加強(qiáng)對其研究，可以改善其中的不足，為后續(xù)相關(guān)工作提供參考依據(jù)。

1煤礦機(jī)械磨損失效分析方法

煤礦機(jī)械的作業(yè)環(huán)境較為惡劣，很容易受到客觀因素影響，在機(jī)械磨損分析中，可以從機(jī)械失效部位觀察和數(shù)據(jù)采集進(jìn)行分析，集合磨損表層和微觀微分，了解機(jī)械設(shè)備磨損失效情況。（1）基礎(chǔ)資料分析對于煤礦機(jī)械磨損失效問題的分析，首先應(yīng)該進(jìn)行基礎(chǔ)資料的分析，了解這些生產(chǎn)系統(tǒng)和零件情況，了解零件的結(jié)構(gòu)特征、作用、材質(zhì)和受力情況等等，做好數(shù)據(jù)信息的記錄，為后續(xù)的煤礦機(jī)械磨損問題解決提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)[1]。（2）宏觀與微觀分析煤礦機(jī)械磨損失效問題的分析，主要是觀察設(shè)備外部特征，對于設(shè)備零件故障問題拍照記錄，情況允許下精準(zhǔn)測量零件磨損部位尺寸情況。一般情況下，煤礦機(jī)械磨損失效問題主要表現(xiàn)在零件表面磨損、凹凸和劃痕等問題，磨損特點(diǎn)較為鮮明，很容易通過肉眼觀察到。對于煤礦機(jī)械磨損失效分析，應(yīng)該借助高倍顯微鏡觀察，觀察零件中肉眼看不到的損傷和裂紋等等，這樣可以為煤礦機(jī)械磨損失效解決提供數(shù)據(jù)參考。（3）磨損表層分析煤礦零件如果存在磨損失效問題，可能會發(fā)現(xiàn)磨損零件表面出現(xiàn)了一系列金屬變化，有助于為后續(xù)的零件磨損問題研究提供可靠依據(jù)。以往零件磨損中，磨損表面形成一層金屬層，逐漸硬化，硬化程度相較于冷卻硬化現(xiàn)象更為強(qiáng)烈，可能導(dǎo)致零件原本內(nèi)部結(jié)構(gòu)狀態(tài)發(fā)生變化，出現(xiàn)裂紋。這就需要對零件表面組織成分進(jìn)行深層次分析，可以為后續(xù)的零件磨損研究指明方向[2]。也可以通過觀察機(jī)械零件是否出現(xiàn)超細(xì)結(jié)晶的現(xiàn)象，一旦發(fā)現(xiàn)此類問題，可以判定為零件長期運(yùn)行中局部發(fā)熱導(dǎo)致，零件溫度持續(xù)升高，加劇故障幾率。圖1零件表層裂紋（4）磨屑分析磨屑分析是一種常見的煤礦機(jī)械磨損失效分析方法，主要是對煤礦機(jī)械磨損中被去除的磨屑，探究機(jī)械物理作用下失效影響因素。由于受到煤礦作業(yè)環(huán)境的影響，在收集磨屑過程中條件限制較大，所以主要是通過磁性法來收集磨屑，這樣可以有效提升分析準(zhǔn)確度。

2煤礦機(jī)械磨損失效的抗磨措施

（1）優(yōu)化煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)煤礦機(jī)械磨損失效的問題較為嚴(yán)重，普遍存在于我國的煤礦企業(yè)內(nèi)部，尤其是伴隨著社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長社會煤炭需求量不斷增長，煤礦機(jī)械磨損問題嚴(yán)重制約煤礦企業(yè)的長遠(yuǎn)生存和發(fā)展。故此，為了可以有效解決這一問題，就需要優(yōu)化煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，盡可能降低磨損失效問題出現(xiàn)，結(jié)合煤礦生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場環(huán)境，尋求合理措施優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)[3]。（2）選擇優(yōu)良的生產(chǎn)材料煤礦機(jī)械設(shè)備材料選擇十分關(guān)鍵，直接影響到后期煤礦機(jī)械設(shè)備的使用壽命，生產(chǎn)活動(dòng)是否能夠有序的開展。所以在選擇設(shè)備材料時(shí)應(yīng)該保持高度的責(zé)任心，綜合考慮設(shè)備材料性能和經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)前我國煤礦企業(yè)在耐磨零件選擇中，主要是以低碳錳鋼耐磨性較為突出，尤其是生產(chǎn)技術(shù)的不斷推陳出新，零件生產(chǎn)材料種類愈加繁多，為煤礦機(jī)械設(shè)備零件抗磨性提升奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和保障。⑶推動(dòng)煤礦抗磨工藝創(chuàng)新零部件生產(chǎn)過程中的工序較為多樣，應(yīng)該加強(qiáng)生產(chǎn)流程的控制，吸收和借鑒國外先進(jìn)工藝，結(jié)合我國實(shí)際情況推動(dòng)煤礦機(jī)械生產(chǎn)工藝創(chuàng)新，為煤礦機(jī)械質(zhì)量提供保障。

3結(jié)語

綜上所述，機(jī)械設(shè)備磨損是當(dāng)前煤礦企業(yè)首要待解決問題之一，在機(jī)械設(shè)備、制作和使用中缺乏有效的抗磨技術(shù)應(yīng)用，可能煤礦機(jī)械磨損問題未能得到及時(shí)有效的控制。所以需要予以高度重視，選擇更為優(yōu)良的材料和工藝，提升煤礦機(jī)械設(shè)備可靠性。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝泳.煤礦機(jī)械磨損失效分析方法和抗磨措施[J].潤滑與密封,2016,12(9):213-215.

作者:張馳 單位:山西煤礦安全監(jiān)察局安全技術(shù)中心