斗齿所用材料及缺陷
传统的大型挖掘机斗齿材质多数为高锰钢。因高锰钢的特点是具有加工硬化性,冲击能量越大,硬化效果越好,但是如果加工硬化效果不充分,表面硬度偏低,耐磨性就差。 所以对于那些冲击载荷不大的工况,由于它不能充分得到加工硬化,其硬度和耐磨性无法提高。 在这种工况下使用高锰钢是不合理的。
研究还发现,在高冲击较大的工况下,高锰钢也并非是最优越的耐磨材料。 因为在凿削式磨损工况下,高锰钢的加工硬化峰也不在最表层,而在亚表层, 此处的组织脆化萌生裂纹会引起磨损表面的剥落。另外,高锰钢加工硬化后,其屈服强度并不高,在较大的挖掘力作用,斗齿受到弯曲变形,有时也会产生开裂,难以达到预期的使用寿命。