锤式破碎机锤头失效分析

    锤式破碎机是矿山、电力、冶金、建材等行业中*常用的破碎设备。锤式破碎机锤头的是以撞击工作方式为主,间有冲刷磨损。锤式破碎机的破碎原理主要靠*速旋转的锤头将由*处落下的物料击碎。被破碎的物料*速向链条方向冲击，粒度较大的经反复撞击破碎，粒度较小的则从蓖缝中排出。在整个锤式破碎机设备中锤头是其中主要的易磨损件。

    目前国内生产锤式破碎机锤头的材料多种多样，有*锰钢、中碳钢及中碳低合金钢等，这里以用量*大的*锰钢为分析对象。其破碎的物料也是五花八门，这里以破碎长石、石灰石、煤歼石、*炉矿渣、玻璃等物料为主进行分析。*锰钢锤头在破碎以上物料时其使用寿命是很短的，长的可用几个班，短的J为几个小时。为研究新材料，新工艺，寻求提*材料耐磨性途径提供依据，我们对*锰钢锤头进行以下磨损失效分析。

    (1)锤式破碎机锤头的工况条件

    锤式破碎机锤头打击物料的区域称为工作面(见图2—7a)，随着工作面在锤式破碎机使用中不断被磨损，工作面将发生(图2—7b,c所示)变化。当被磨损到一定程度时，锤头的受力面发生了变化，从而使受力的方向和方式也方式了变化，物料对锤头的磨损方式由初期的撞击磨损变为冲刷磨损。当锤头磨到一定尺寸后由于工作效率低，破碎物料粒度过大，就需换锤头了。

    （2)锤式破碎机失效锤头的宏观分析

    *锰钢耐磨性好坏，主要决定于加工硬化层的深度和硬度。*锰钢具有表面加工硬化特性，当受到物料幢击时，使锤头表面产生撞击坑而出现加工硬化层。图2—9是5.8kg和11.5Kg锤残体加工硬化曲线。两种锤头的加工硬化效果很差，尤其是5．8kg锤头，其**加工硬度JHM530，且加工硬化层不到0.5mm。上况条件下这种*锰钢锤头磨损属于低冲击磨料磨损，是造成*锰钢锤头耐磨性差的主要原因。

    (3)锤式破碎机失效锤头的微观分析

当新锤头开始工作时，锤式破碎机锤头和物料是以撞击形式接触的，显微照片(图2—10)上可以看到撞击坑，撞击坑造成变形使锤头表面产生加工硬化，多次撞击后便产生疲劳裂纹，裂纹扩展交割形成磨屑，磨屑脱离造成锤头磨损。当锤头被磨损到一定程度时，工作区不再只与物料发生撞击，而是撞击的同时物料还将沿锤头前端工作区产生滑动，造成物料对锤面的冲刷，图2—11就是撞击坑和切削犁沟共存的显微照片。

    (4)结语及建议

    *锰钢锤头在破碎中等硬度以下的物料时．由于锤式破碎机冲击力不足，不能使冲撞表面产生充分的加工硬化层，是导致富锰钢锤头耐磨性不*的主要原因。工作区前端磨损后，物料将沿锤头端滑动，对锤头产生切削式原料磨损，加剧锤头的磨损。

    建议此类锤头改用普通中低碳钢制造，锤头工作区及端头等处堆焊硬面合金材料。这样锤头成本基本不增加，且可以提*其耐磨性，锤头还可反复堆焊使用。