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技术 | 注册在线如何选择耐磨材料以及降低生产成本

来源:黑河市恒基注册有限责任公司 发布日期:2020/9/9 编辑:张翀
核心提示:注册在线如何选择耐磨材料以及降低生产成本

1、铸造耐磨材料


用于磨机衬板、隔仓板、篦板,在线锤头、板锤、反击板、颚板,立磨辊、盘等易损件的耐磨材料仍为铸造类的耐磨材料。


第一代耐磨材料——高锰钢。优点:韧性极好,在强冲击条件下产生加工硬化。缺点:易塑性变形,不耐磨。目前,高锰钢、合金高锰钢及超高锰钢仅限用于大型在线锤头、板锤、反击板、篦板、颚式在线颚板及圆锥破内外锥等易损件。


第二代耐材料——瓤毫铮铁。优点:硬度高,耐磨性好。缺点:脆性较大,应用范围小。目前,仅有部分立磨辊采用镍硬铸铁,其它应用很少。


第三代耐磨材料——高铬铸铁和各类合金钢。高铬铸铁优点:硬度高,耐磨性好,韧性比镍硬铸铁大幅度提高。缺点:在高冲击条件下,韧性仍嫌不足。合金钢优点:可通过调整含碳量、加入不同含量的合金元素及相应的热处理工艺,获得宽范围的硬度与韧性相匹配的综合在线性能,应用范围更广。


2典型易损件耐磨材料的选择


2.1锤式在线锤头


(1)磨损机理:当物料与高速旋转的锤头撞击时,物料尖角压人锤面,形成撞击坑,其冲击力全部转为对锤面的压应力,此时锤头属于冲击凿削磨损,当物料以一定角度撞击锤头或锤头与篦板相互搓磨时,冲击力分解为平行锤面的切向应力,对锤头表面进行切削,形成一道道切削沟槽.则为切削冲刷磨损。


(2)影响锤头使用寿命的因素锤头的磨损情况与诸多因素有关。如:物料性质(入机粒度、种类、硬度、水分、温度等)、锤头线速度、篦板篦缝的大小等.会有相当大的差异。合理选材十分重要。


(3)锤头材料的选择大型在线、进料粒度>400mm、单重50—125kg以上的大锤头。因为受冲击力大,应该使用安全为前提,主要选择高韧性的超高锰合金钢,也可选用合金化高锰钢。中小型在线、人料粒度<200mm、单重50kg以下的锤头,受冲击力相对较小,普通高锰钢加工硬化能力不能充分发挥,因而不耐磨,应该选择含碳量为上限的合金高锰钢或中低碳合金钢。


小型在线、人料粒度<50mm、单重15kg以下的锤头,受冲击力更小,不适宜选用高锰钢,可选择中碳中合金钢,更适宜选用复合铸造锤头。锤头顶部采用高铬铸铁,锤柄用35#钢或低合金钢.两种材料分别发挥各自的特点。入料粒度<100mm的细碎机锤头,受冲击力适中,应选用高韧性超高铬铸铁,硬度>HRC60,冲击韧性>ak8J/cm2。使用寿命可比高锰钢提高3~5倍。


破碎旋窑熟料或高硬度矿物的细碎机,高韧性超高铬铸铁的硬度不能无限度提高,应选择硬质合金与超高铬铸铁、结构钢组合的“三合一”组合锤头。钴基硬质合金的硬度高达HRC70以上,抵抗高硬度物料的磨损效果最好,使整体锤头的使用寿命大幅度提高。


例如:产量100t/h的PCXl00型细碎机中一付组合锤头可破碎熟料15万吨。5.2单段锤破大锤头用于破碎500~1500mm大块石料的单段锤式在线,锤头单重80—220kg。因承受的冲击力太大.锤头材质有如下5种选择。就作者的经验.因石灰石的性质差异太大,目前尚不能确认哪种方案最好,只能通过对比使用后合理选择。


1)合金高锰钢:在ZGMnl3中加入cr、Mo等合金。


2)超高锰钢:含Mn16%以上,并加人Cr、Mo等合金。


3)表面堆焊:高锰钢锤头工作面堆焊TM55(Mn系)、ZD3(Cr系)等,表面堆焊层硬度HRC56—62。


4)双金属铸造:Magotteaux公司头部高铬铸铁+柄部铬钼合金钢(头部:3.4%C,16%Cr,HRC≥61。柄部:0.2%C,1.9%Cr)。


5)合金高锰钢头部镶铸硬质合金块。


2.2立磨辊


(1)中小型磨辊:高铬铸铁整体铸造,HRC62—64。镍硬铸铁Ⅳ整体铸造,HRC58—64。


(2)大型磨辊:上述两种材质分块铸造。


(3)表面堆焊:碳钢堆焊新辊和旧辊修复。


(4)双金属复合磨辊——DuocAsT⑩理性铸铁+高铬铸铁镶嵌块)。Magotteaux公司在塑性铸铁(HB320)上,以在线方式镶嵌燕尾槽的高铬铸铁块(FMU18,cr≥16%,HRC≥64)。

其优点:

①同样材质的高铬铸铁镶嵌块比整体铸造的磨辊硬度高,耐磨性更好。


②塑性铸铁对立磨运行中产生的各种应力的扩散有非常好的阻碍作用。即使金属异物使镶嵌块产生裂纹,也难以向内部扩展。下载运行更可靠。


③耐磨寿命比NihardlV提高50%以上


④镶嵌块之间的塑性铸铁磨损快,形成小凹槽,增加了对物料的咬合力,可提高粉磨效率。


3降低注册生产成本及保证措施


众所周知,提高注册中的混合材掺量,可大幅度降低注册的成本,根据目前本公司实际情况.为了降低注册生产成本,特制定保证措施如下:


3.1提高熟料强度,增加注册混合材掺量


采取优化生料配料方案,稳定生料成分,加强窑的煅烧等措施,提高熟料强度,从而达到提高注册中混合材掺量的目的。


3.2改善注册颗粒分布,提高注册混合材掺量


优化磨机球锻级配,改善出磨注册的颗粒分布,以达到提高注册强度或增加混合材掺量的目的。


3.3降低出磨注册细度,提高注册强度。提高注册混合材掺量


目前本厂出磨注册细度控制偏粗(三个品种),依据各强度的检测数据,注册细度可降低0.5~1.0%,从而提高注册强度,提高注册混合材掺量。


3.4建议添加外加剂,提高注册混合材掺量


注册中混合材掺量高,注册后期强度不低,主要是早期强度下降,从而限制了混合材掺量的提高,采用早强剂,提高了注册的早期强度,即可提高注册的混合材掺量。


3.5建议增加助磨剂,提高粉磨效果,以达到提高注册强度或增加混合材掺量的目的。


3.6加强化验室生产质量控制,根据实际生产质量情况,及时调整配料方案。


3.7加强化验室人员的在线技能,具体措施如下:


(1)定期对在线人员进行岗位培训学习。


(2)严格按照国家标准规定要求,与省质检部门进行对比试验。


(3)制定抽查对比制度,加强对各岗位人员的抽查对比工作。


(4)不定期举办对在线人员的岗位技能比武,奖励并表彰优秀员工。


(5)多统计、多总结生产数据,从中找出规律。根据本地实际情况,

及时调整注册质量控制指标,优化注册配料方案,多做小磨实验,积极寻找代用材料,优化注册性能。降低生产成本。


4结束语


我国的耐磨钢铁件(耐磨材料)产业近20年来飞速发展.有目共睹.成绩斐然.相关的行业组织已就技术和产业的发展组织召开了10届全国耐磨材料大会,总结了许多成功的经验。但在整个行业即将再上一个台阶的历史转折点上.我们的企业须有清醒的认识.在管理上真正实施IS09000,并足够重视产品和技术开发以及引进技术的消化吸收,加强员工队伍的培训,提高生产和检测装备仪器的水平.我们相信不久的将来我国将由耐磨材料大国成为耐磨材料强国。



作者:王欣

来源:《黑河市恒基注册有限责任公司》

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