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矿井提升设备的容质材料的选择介绍

发布时间:时间:2020/10/23 14:28:28人气:


一、容质材料的选择


      根据提升容器的结构特点、使用工况和现行容器的材质构成,对容器材质的选用重新进行讨论。选用的材质,主要是轻质材料和高强钢,这两类材料的应用,在国内轻型容器的方面都有一定的发展。


二、轻质材料的选择


       1、轻质材料,主要是指铝质轻合金和复合材料,从国内使用轻质材料情况统计看,多使用铝合金的型材和板材。因材料综合性能受限制,特别是冲击韧性差,焊后热影响区变脆。以铝合金为主材的容器在我国发展使用,尚未达到成熟阶段。同钢制容器相比,轻合金容器造价昂贵,目前在国内仅在小型提升容器上使用。―轻合金容器还存在摩擦火花安全性的问题。

      2、目前国内采用调整合金组成元素含量和防护涂层两种方案进行技术处理,但是前者在连续摩擦的工况条件下,仍很难解决摩擦火花,而防护涂层受到摩擦冲击也很容易破坏。如何解决轻合金摩擦火花问题,国内外还处在研究阶段。

      3、轻合金防腐性能较差,在矿井淋水严重、通风不畅的情况下,化学腐蚀较为严重、通风不畅的情况下,化学腐蚀较为严重。目前国内对轻合金板材用阳极氧化表面处理,形成一层保护性氧化膜,但对提升容器的使用工况条件来说,还不能完全达到防护要求。

      4、 铝合金的弹性模量约是钢铁的1/3,同钢制容器相比,在受力相同的条件下,铝制容器相比,在受力相同的条件下,铝制容器的变化量大,动载荷及动力系数减小﹔铝合金的冲击韧性差,只相当于45钢的1/2.因此,即便要使用铝合金容器,设计时应注意以下两点:

   (1)当受力杆件截面相同时,铝合金的临界应力比钢小,其允许应力折算系数也小,设计计算时应进行精确的专门计算和验算。

     (2)设计时应适当加大受力件的安全系数,使屈服极限有较大的裕度。


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