中科院金属所研发“梯度结构耐磨衬板”

20261月,中国科学院金属研究所宣布其研发的“梯度结构耐磨衬板”在神东煤炭集团完成工业试验,成功解决了煤矿输送机溜槽的严重磨损问题。据项目团队介绍,该衬板采用“表面高硬度+心部高韧性”的梯度设计,表层硬度达HRC65,心部冲击韧性≥20J/cm²,通过“激光熔覆+热处理”工艺实现成分与组织的连续过渡,避免了传统衬板因硬度与韧性不匹配导致的早期开裂。

在神东布尔台煤矿的试验中,新型衬板已连续运行18个月,磨损量仅为传统高锰钢衬板的1/3,预计使用寿命可达5年,较原有产品翻倍。煤矿测算显示,单条输送机每年可减少停机更换时间40小时,增加煤炭产量约12万吨,经济效益超6000万元。

中国煤炭工业协会数据显示,我国煤矿年消耗耐磨衬板超100万吨,其中80%用于输送机溜槽。传统衬板因耐磨性不足,每年需更换2-3次,不仅成本高,还影响生产效率。新型梯度结构衬板的成功应用,为煤矿降本增效提供了新方案。目前,中科院金属所已与多家耐磨材料企业合作,推动该技术的产业化,预计到2027年,可实现年产50万平方米梯度衬板的生产能力。