1前言矿山机械设备在作业过程中，由于受恶劣环境的影响，如振动冲击摩擦磨损化学介质的腐蚀，常造成设备早期失效和大量破坏。据调，每年由于腐蚀造成的钢材损失相当严重，约占设备总安装量的3.3.据不完全统计，仅冶金建材和电力等部门每年所消耗的磨矿机衬板即达40万吨，价值8亿元；每年消耗的球磨机磨球约1010万吨，价值近15亿元；破碎机每年消耗的齿板约3万吨，价值5000多万元。如太原平板玻璃厂及太原水泥厂的原料车间均采用锤式破碎机和辊式破碎机，但其板锤和辊套分别为每隔3天和10多天就要更换，年消耗板锤和辊套均在120件和180件以上，年耗资金均在20万元以上。些沿海地区和有色金属选矿厂，受海水浸蚀和化学介质腐蚀，设备安装后还未投产即遭到腐蚀破坏。如山东威海地区的山岛金矿选金厂的浮选机，未交付使用槽体就严重腐蚀。

　　为此，矿山设备的环境条件对矿山设备作业的影响，己经引起厂矿企业的重视，应采取有效措施以减少矿山设备零部件的早期失效和经济损失。

　　2改善矿山设备的工作条件2.1在使用之前进行预硬化，提离离锰钢件的耐磨使用寿命矿山设备的主要易损件如圆锥破碎机的衬板缍式破碎机的板锤以及挖掘机的斗齿等大都为高锰钢件，是种含10，14，1.0，1.4的特种钢，在较高固溶温度下的水韧处理后= 180，220，若在使用初期受到足够冲击和撞压，面层加，硬化，硬度可达3508以上，而内部仍保持原有韧性，耐磨而又不易断裂。

　　我国于1986年开展了矿用高锰钢件爆炸硬化的应用，并已取得较好进展。首钢和鞍钢的应用结果明，经过爆炸硬化处理后，电铲铲齿面硬度提高约60以上，使用寿命增加40左右，鞍钢东鞍山铁矿仅此项每年净增经济效益万多元。经过爆炸硬化处理，首钢矿山公司粗碎破碎机壁的使用寿命提高28.5，鞍钢矿山公司细碎破碎机壁的使用寿命提高25.7.仅此两项，两个矿山公司年节约净，支47.5万元。

　　2.2制定合理的合金成份为使矿山设备开始便具有良好的机械性能和耐磨性，采用最佳合金成份范围，也是提高采选设备易损件质量的重要途径。由于高锰钢的化学成份对其性能具有决定性影响，根据工况制定合理成份至关重要。锰钢是种含5 08元素的合金组织，其元素对使用寿命的影响分别12345.

　　寿命含1对离锰钢使用寿命的影响寿命10含，置对高锰钢使用寿命的影响寿命4含，对高锰钢使用寿命的影响寿命含置对高锰钢使用寿命的影响寿命大量试验数据指出，为保证高锰钢件具有较高使用寿命，最佳成份应0.9，1.2，2.3改进机械机构，提高使用寿命矿山设备承受交变载荷作用导致疲劳破坏，采用合理设计是提高矿山机械产品寿命的关键之。如太原重扒厂对43挖掘机斗杆，按受力状况，将原等截面结构改变为变截面结构，加强斗杆薄弱环节，消除斗杆全长13处由于动载荷导致斗杆断裂的隐患，使用寿命提高2倍以上。

　　2.4改进制造工艺技术，提高产品制造质量采掘设备制造行业己广泛推行和使用自动数控切割下料2气体保护焊，使焊件的应力集中减少，疲劳强度提高。用机械方法如喷丸锤击对形状较简单零件进行预硬化，以提高其使用寿命。对非焊接件也采取相应措施，如精密铸造，提高铸件面质量，提高机械加工工艺技术，以提高机件面光洁度和配合精度。

　　2.5合理选用材质，提高设备工艺性能矿山设备易损件失效型式主要是冲击磨损磨蚀磨损和腐蚀，在矿山机械的设计制造中，应合理选用具有特定性能的材质，如低合金高强度高强度抗冷脆裂钢各国对大型采选设备均研制抗冷脆裂钢材。我国大型挖掘机和矿用自卸汽车制造多使用15，和仿美丁1型钢。后者主要用于挖掘机斗杆铲斗等易磨损和断裂部件。为提高挖掘机斗齿牙轮钻头和破碎机衬板的使用寿命，采用镶焊硬质合金斗齿，用加入砸氮等微量元素的铁基合金制造牙轮钻头和多元高分子聚乙稀材料制造破碎机衬板及筛板等；耐磨蚀材料的应用井下环境应使用特殊合金钢材，防止腐蚀。主要选用含铜耐腐蚀低合金钢高硅铸铁高硅铜铸铁或122厘，人钢等，以提高耐腐蚀性，如各种筛分机上使用的橡胶筛板，井下使用的玻璃钢耐酸泵玻璃钢水管，胶带运输机上使用的钢筋强化玻璃钢溜槽等。

　　使用低温润滑油和特种油为了保证在寒冷地区露天用采选设备的正常运行，必须选择适当的润滑油和各种特殊用油。

　　2.6采取涂敷措施，保护机件面根据使用条件，采取适当涂敷措施保护机件水质，采用富锌底漆，加上环氧沥青防锈或氯化橡胶涂层，或使用氯化橡胶，酚荃类涂料等。

　　3今后应重视的几个方面3.1制订采选设备工作环境零件标准或技术要求改善矿山设备作业环境，提出采选要求，如对粉尘和浸害机械面的化学介质的浓度，淋水和潮湿等加以限制，提出相应的标准测量及试验方法，并应有净化环境的方式和措施等。

　　3.2开展新材料的研制针对矿山设备作业典型工况条件和设备的主要破坏形式，开展耐低温磨损和腐蚀材料的研制，如自卸汽车车厢衬板磨矿机衬板的低合金耐磨损材料和耐低温钢材等。磨损磨蚀和潮湿等复杂环境条件下，非金属材料如尼龙塑料和其它高分子合成材料具有广阔的应用前景。

　　3.3扩大爆炸硬化技术的应用范围根据行业特点将爆炸硬化向露天采选火力发电建材军工等锰钢件上推广，并进步将爆炸硬化向奥氏体不锈钢等其它材料上应用。

　　还可进行爆炸强化等的研究以取得更好的经济效益和社会效益。

　　3.4采取有效措施净化工作环境废水废物的酸碱中和在采场局部采用药物中和，酸碱废物和废水相互中和以及滤池中和等方式，使废水的pH值达到排放标准，降低井下废水的腐蚀作用和影响；加强通风对含有化学介质的有害气体予以稀释和排散，减少有害气体的腐蚀和影响。对井下架线电路和系统产生的杂散电流引起1李明山。爆炸硬化提高矿用锰钢件的耐磨寿命。矿2姚桐年。提高奥氏体锰钢磨料磨损性能的合金化及热处理。兵器材料科学与工程，1997968学院机电分院副教授。联系地址太原重型机械学院222，邮编030024，电话03516220245.主要从事机械设计及理论的研究与教学工作，发论文10余篇

(完)