Hartmetallmeißel, auch Hartmetallkohlenmeißel genannt, ist ein Schneidwerkzeug, das aus hartgelöteten Hartmetallkugelzähnen und legiertem Baustahl besteht und in Kohleschermaschinen und anderen technischen Maschinen verwendet wird. Es verfügt über hervorragende thermodynamische und chemische Eigenschaften. Eigenschaften wie hohe Härte, hohe Festigkeit, gute Verschleißfestigkeit, gute Hochtemperaturbeständigkeit und ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit.
Beim Abbau von Kohleflözen führen Hartmetallmeißel Schneidarbeiten im Schlag-Rotations-Verfahren durch und müssen daher gleichzeitig hoher Druckbeanspruchung und Scherbiegebeanspruchung standhalten. Diese Belastungen wirken periodisch und abwechselnd. Während des Abbauvorgangs kommt es zu starker Reibung zwischen der Spitzhacke und dem Kohleflöz, wodurch Reibungswärme entsteht. Darüber hinaus kann der Meißel während des gesamten Aushubvorgangs verschiedenen mechanischen Verhaltensweisen wie lokalem Nachgeben, Kontaktermüdung, Korrosion und Bruch unterliegen.
Es ist erwähnenswert, dass beim Aushub von Kohleflözen häufig Hartmetallmeißel aufgrund von Stoßbelastungen zusammenbrechen. Dies ist hauptsächlich auf die Unsicherheit der Kohleflözgeologie zurückzuführen, die verhindert, dass der Zahnkopf in vollständigem Kontakt mit dem Kohleflöz steht, und das Kohleflöz enthält auch Verunreinigungen wie Ganggestein, was ebenfalls einer der Gründe für den schlechten Kontakt zwischen den Zähnen ist Zahnkopf und das Kohleflöz. Unter Einwirkung wechselnder Belastungen neigt der Meißel durch Schlagermüdung und thermische Ermüdung zu Rissen und wird dadurch beschädigt.
Um das Ausfallproblem von Hartmetallmeißeln zu verbessern, können wir deren Leistung verbessern, indem wir die Partikelgröße, Zusammensetzung und den Anteil der Legierung anpassen. Insbesondere kann der Kobaltgehalt in der Legierung entsprechend erhöht werden (8 % bis 13 %). Kobalt kann die thermische Ermüdungsbeständigkeit, die Plastizität und die Entspannungsspannung der Legierung wirksam verbessern; die geeignete Partikelgröße und das Verhältnis des Wolframkarbidpulvers (WC): Im Allgemeinen gilt: Je kleiner die Partikelgröße des WC-Pulvers, desto größer die Oberfläche, wodurch sich die mittlere freie Weglänge von Kobalt erhöht, was einer Erhöhung des Kobaltgehalts entspricht. was sich positiv auf die Verbesserung der Zähigkeit der Legierung auswirkt. Um die Wirkung der Kobaltphase zu verstärken, können die Meißel darüber hinaus entsprechend wärmebehandelt werden.
