刘祖强,刘毅敏,廖桓萱

(广西柳州钢铁集团公司技术中心,广西柳州5450021)

装载机铲斗刀板断裂原因分析

刘祖强,刘毅敏,廖桓萱

(广西柳州钢铁集团公司技术中心,广西柳州5450021)

通过对断口形貌、化学成分、金相组织、扫描电镜、冲击韧性、硬度等理化检验和分析,最终确定了装载机铲齿与刀板连接处的焊接薄弱区是刀板断裂的裂纹源,断裂刀板硬度和冲击性能不符合要求,显著降低了刀板的使用寿命。

装载机;铲斗刀板;断裂;理化检验

1　引言

装载机的铲斗刀板在装载作业中直接与物料接触,主要承受摩擦力及冲击力的共同作用,容易产生磨损,因而要求刀板材料既要有较高的强度、韧性和耐磨性,从装配要求来看,还要有较高的可焊性[1]。某用户使用某工程机械公司生产的装载机进行铲掘作业,铲斗刀板在达到预期使用寿命10%时出现开裂,用户拒绝使用。为了解装载机铲斗刀板开裂产生原因,对断裂刀板进行了化学成分、金相组织、扫描电镜、冲击韧性、硬度等理化检验和分析。

2　理化检验

2.1宏观形貌观察

刀板从靠近铲齿角部处发生断裂,裂纹平直且贯穿刀板整个截面,在扩展过程中无次生裂纹产生(见图1)。

图1　刀板裂纹宏观形貌

2.2超声波探伤

用CTS-4020超声检测仪对整个刀板表面进行扫查,结果显示刀板内部质量较好,未发现裂纹、白点、缩孔等冶金缺陷,主裂纹两侧无次生裂纹的扩展。

2.3断口分析

利用机械切割方法打开裂纹,裂纹截面平齐,无明显塑性变形特征(见图2a),断裂面已被腐蚀和污染,局部存在凹坑。……