耐磨板在4 m3矿车车厢上的应用

张国梁， 王文顺， 耿秀红

（山东金岭矿业股份有限公司，山东 淄博255000）

0 引 言

4 m3底侧卸式矿车是一种用于输送矿石、废石等散状物料的曲轨卸载矿车。生产设计执行GB/T2885-2008《矿用窄轨车辆》。其主要结构如图1所示。

图1 4 m3底侧卸式矿车

1 矿车车厢的使用条件和环境

矿车车厢受到的作用力有多种，主要表现在：矿车装、卸矿时，车厢承受多方向冲击载荷和动摩擦；运输过程中，车厢承受矿石的压力；电机车加速或减速时，车厢受到其他矿车惯性的拉力［1］。这就要求车厢壁板的强度高、耐磨性好。

井下工作的矿车，空气相对湿度大，且含有H2S、SO2等腐蚀气体，矿物水中存在大量酸性腐蚀介质［2］。这就要求车厢具有一定的耐腐蚀性。

2 采用耐磨板材制作车厢侧板。

常规4m3底侧卸式矿车的车厢侧板采用厚度为12mm的 Q235A［3］的焊接成型，材料硬度低，耐磨性差，抗冲击性能较差，焊缝经常开裂，使用过程中经常发生车厢变形和锈蚀。

耐磨钢 NM360［4］的抗拉强度≥1000 MPa，屈服强度≥800 MPa，硬度为 320～400 HB［5］，材料具有极高的强度和耐磨性［6］，且耐磨钢NM360含有大量的合金元素，耐腐蚀性能良好。针对矿车使用中出现的变形、腐蚀等问题，我厂尝试使用厚度为8 mm的高强度耐磨钢NM360制作车厢侧板，试制10辆。

生产时，零部件经电脑排版后，使用等离子切割下料，提高了材料的使用率；部分重要零部件采用钢板整体折弯加工；焊接前制作专用工装，保证焊接精度；使用 GHS-70 焊丝［7］，保证焊接强度等。

完成装配工作，并严格调试后主要性能参数，如表1所示。

表1 矿车参数

3 使用情况对比分析

将新型的4 m3底侧卸式矿车和传统的4 m3底侧卸式矿车在某井下铁矿，同等环境下连续使用1年后，对比效果如表2所示。

表2 新旧矿车使用效果对比

4 结 语

1）新型4 m3底侧卸式矿车强度、耐磨性、耐腐蚀性有明显好转，可有效提高矿车的使用寿命。虽然新型矿车的成本比普通矿车略高，但使用维护成本低。

2）使用高强度耐磨板，降低了矿车的自重，在相同提升能力下，还可以增加单次提升矿石重量,也为矿山设备的轻型化提供了方向。

［1］ 曲芳.基于ANSYS的轻型矿车车箱优化设计［J］.工业仪表与自动化装置，2014（ 3）：19-20.

［2］ 张九明.矿车车箱的失效分析及对策［J］.煤矿机械，2003（7）：35-36.

［3］ 山东金岭矿业.YDCC-4底侧卸矿车说明书［Z］.2012.

［4］ 舞钢企业标准：WYJ112-2008［S］.

［5］ 钟骏杰.耐磨钢NM360的耐磨性能试验研究［J］.武汉理工大学学报，2006，30（ 3）：395-397.

［6］ 秦恒宝.耐磨钢NM360的焊接工艺介绍［J］.焊接技术，2006（ 6） ：26-27.