耐磨板在4 m3礦車車廂上的應用

張國梁， 王文順， 耿秀紅

（山東金嶺礦業股份有限公司，山東 淄博255000）

0 引 言

4 m3底側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。生產設計執行GB/T2885-2008《礦用窄軌車輛》。其主要結構如圖1所示。

圖1 4 m3底側卸式礦車

1 礦車車廂的使用條件和環境

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

井下工作的礦車，空氣相對濕度大，且含有H2S、SO2等腐蝕氣體，礦物水中存在大量酸性腐蝕介質［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板。

常規4m3底側卸式礦車的車廂側板采用厚度為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，焊縫經常開裂，使用過程中經常發生車廂變形和銹蝕。

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

生產時，零部件經電腦排版后，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］，保證焊接強度等。

完成裝配工作，并嚴格調試后主要性能參數，如表1所示。

表1 礦車參數

3 使用情況對比分析

將新型的4 m3底側卸式礦車和傳統的4 m3底側卸式礦車在某井下鐵礦，同等環境下連續使用1年后，對比效果如表2所示。

表2 新舊礦車使用效果對比

4 結 語

1）新型4 m3底側卸式礦車強度、耐磨性、耐腐蝕性有明顯好轉，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，但使用維護成本低。

2）使用高強度耐磨板，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,也為礦山設備的輕型化提供了方向。

［1］ 曲芳.基于ANSYS的輕型礦車車箱優化設計［J］.工業儀表與自動化裝置，2014（ 3）：19-20.

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

［3］ 山東金嶺礦業.YDCC-4底側卸礦車說明書［Z］.2012.

［4］ 舞鋼企業標準：WYJ112-2008［S］.

［5］ 鐘駿杰.耐磨鋼NM360的耐磨性能試驗研究［J］.武漢理工大學學報，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，2006（ 6） ：26-27.