具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

如图1和图2所示，本发明实施例提供一种截齿，包括齿头1、第一齿体2、第二齿体3、耐磨涂层4和钎焊层5，第一齿体2和第二齿体3组合形成齿体结构，齿体结构内形成适于容纳齿头1的空腔，齿头1适于卡入空腔内，且与第一齿体2和第二齿体3之间形成机械锁合结构，耐磨熔覆层4熔覆于齿头1、第一齿体2和第二齿体3表面，钎焊层5位于齿头1、第一齿体2和第二齿体3之间的连接处。其中，机械锁合结构是指，齿头1能够进入第一齿体2和第二齿体3形成的空腔内，并且在不将第一齿体2和第二齿体3分离的情况下，无法将齿头1取出。

截齿还包括截齿座6，第一齿体2和第二齿体3固定在截齿座6上，可以通过截齿座6将截齿安装至采煤掘进设备上。

通过将齿头1与第一齿体2、第二齿体3形成机械锁合结构，避免出现由于齿头1周围的齿体磨损导致齿头1脱落的问题，并且通过钎焊层5进一步提高了齿头1与第一齿体2、第二齿体3之间连接的牢固性。另外，通过在截齿表面熔覆耐磨熔覆层4可以增加截齿的耐磨性能，降低截齿的磨损速率，延长使用寿命。

齿头1适于嵌入空腔的部分设置为锥形或倒T形，空腔设置为与齿头1形状匹配的锥形或倒T形，第一齿体2和第二齿体3为上下相对设置或左右相对设置。

示例性地，如图3和图4所示，第一齿体2和第二齿体3为上下相对设置，齿头1的竖截面为锥形或者倒T形结构，第一齿体2上也对应设置有竖截面为锥形或者倒T形的空腔，将齿头1卡入第一齿体2的空腔内，然后将齿头1和第一齿体2固定至第二齿体3上，即可实现机械锁合。

如图5和图6所示，第一齿体2和第二齿体3为左右相对设置，齿头1的竖截面为锥形或者倒T形结构，第一齿体2与第二齿体3配合后也可形成竖截面为锥形或者倒T形的空腔，将齿头1卡入空腔内，将第一齿体2和第二齿体3扣合在一起，即可实现机械锁合。

齿头1的材质为碳化钨基硬质合金，第一齿体2和第二齿体3的材质为35CrMo合金结构钢。碳化钨硬质合金的耐磨性能和耐腐蚀性能好，并且具有一定的冲击韧劲，强度高，使用碳化钨硬质合金制作齿头1能够提高齿头1的耐磨和耐腐蚀性能，延长齿头1的使用寿命。35CrMo合金结构钢具有很高的静力强度、冲击韧性以及较高的疲劳极限，并且成本较低。

耐磨熔覆层4的材质为铁基非晶合金。铁基非晶合金具有长程无序、短程有序的原子结构，具有更高的强度、硬度和耐磨性能，并且铁基非晶合金的成本较低。耐磨熔覆层4的涂层厚度为1-3mm，耐磨熔覆层4的厚度越厚，耐磨性能也越好，但成本也越高，当耐磨熔覆熔覆层4的厚度为1-3mm时，具有较高的性价比。

本发明的另一实施例在于提供一种截齿的制备方法，用于制备上述截齿，如图7所示，包括：

步骤S1：按照设计要求制备齿头1、第一齿体2和第二齿体3；

步骤S2：在齿头1、第一齿体2以及第二齿体3相互接触的表面涂抹钎焊材料，并将齿头1嵌入第一齿体2和第二齿体3形成的空腔内，以将齿头1和第一齿体2、第二齿体3组装成截齿本体；

步骤S3：使用激光熔覆方法在截齿本体的表面熔覆耐磨熔覆层4，且熔覆所述耐磨熔覆层4的同时利用激光熔覆产生的热量在1齿头、第一齿体2和第二齿体3之间形成钎焊层5。

步骤S1中，按照设计要求制备齿头1、第一齿体2和第二齿体3，然后将得到的第一齿体2和第二齿体3进行调制热处理，调制热处理的工艺参数为：在850℃条件下保持15min，油冷至室温，然后在550℃条件下保持120min，水冷至室温。调制热处理可以使合金的材质、性能得到很大程度的调整，能够提高第一齿体2和第二齿体3的强度和韧性，从而延长第一齿体2和第二齿体3的使用寿命。

步骤S2中，为了提高齿头1和第一齿体2、和第二齿体3之间的连接强度，在齿头1、第一齿体2、第二齿体3相互接触的表面均匀涂抹一层钎焊材料，并且钎焊材料的充满度≥95％。钎焊的组织和机械性能变化小，对母材的物理化学性能影响较小，容易保证焊件的尺寸精度，通过将钎焊材料的充满度设置在95％以上，使焊接部分无气孔，齿头1、第一齿体2和第二齿体3之间结合更牢固，提高了焊接强度。

步骤S3中，在对截齿的表面进行激光熔覆时，激光熔覆产生的高温也将钎焊材料融化，实现齿头1、第一齿体2和第二齿体3之间的钎焊连接。激光熔覆过程中，熔池的温度可达到2000℃以上，超过了钎焊材料熔化的温度，因此利用激光熔覆产生的热量即可实现齿头1、第一齿体2和第二齿体3之间的钎焊连接，简化了制备工艺。具体地，激光熔覆方法的参数为：激光功率为300-1500W，熔覆速率为0.3-1m/min，送粉速率为3-5g/min。使用激光熔覆方法涂覆耐磨熔覆层4，可以提高耐磨熔覆层4的表面硬度，熔覆后的耐磨熔覆层4的厚度为1-3mm，耐磨熔覆层4的硬度≥65HRC，其中HRC为洛氏硬度单位，耐磨熔覆层4地硬度提高能够增强截齿的耐磨性能，延长使用寿命。

首先将齿头1与第一齿体2、第二齿体3机械锁合连接，然后在齿头1、第一齿体2、第二齿体3相互接触的表面涂抹钎焊材料并进行钎焊，可进一步提高齿头1和第一齿体2、第二齿体3连接的稳定性，并且由于机械锁合结构的加入，降低了对钎焊的要求，利用激光熔覆过程中产生的热量即可达到钎焊的条件，从而简化了加工方法，提高了加工效果。这主要是由于齿头1主要依靠机械锁合地方式被固定在空腔内，而不是依靠钎焊连接的方式，钎焊的作用是进一步加固齿头1与第一齿体2、第二齿体3之间的连接关系，并将第一齿体2和第二齿体3进行连接，由于第一齿体2和第二齿体3的连接面积较大，对钎焊连接强度要求较低，因此激光熔覆产生的热量即可达到钎焊的要求，不需要单独加热进行钎焊。

本发明的再一实施例在于提供一种矿山机械，矿山机械包括上述截齿。

通过将上述截齿应用到矿山机械上，能够减少矿山机械的维护时间和维护成本，提高矿山机械的工作效率。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。